オブジェクト指向並列化クラスライブラリの開発と性能評価

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  • オブジェクト シコウ ヘイレツカ クラス ライブラリ ノ カイハツ ト セイノウ ヒョウカ
  • Development of Object-oriented Parallel Class Library and Performance Evaluation of Benchmark Code

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抄録

物理シミュレーションの領域分割型並列アプリケーション開発の効率化のため,オブジェクト指向技術によるフレームワークと並列化クラスライブラリを設計・開発した.開発した並列化データクラスは,配列に対する並列処理の機能をまとめたクラスライブラリであり,C/C++とFortranに対応している.フレームワークに組み込まれた並列化データクラスを用いて,楕円型偏微分方程式の反復解法をモデル化したベンチマークをf90とC++の混合コードで並列化した.このフレームワーク機能を利用したコードをLinuxクラスタ上で並列実行した結果,非フレームワークMPI版と同程度の実行性能とスケーラビリティを確認した.

An Object-Oriented framework and class libraries with parallelism are designed and developed to enhance the construction of parallel physical simulators, which adopt domain decomposition method. Developed parallel data class is a class library that integrates a data structure and functions to manipulate the arrays for parallelisation. This data class can be used in both C/C++ and Fortran language. A benchmark code, which abstracts the part of a Jacobi iteration method for the elliptic partial differential equation, was ported using present framework and parallelized in C++/f90 mixed language. Measured timing results on Linux cluster showed us that the ported benchmark code using functions of the framework has almost The same performance and scalability of the original MPI benchmark code.

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