最適化問題に対する超高速&安定計算

クラスタ計算機やスーパーコンピュータ上での大規模最適化問題やグラフ探索などの研究のお話が中心

2005年の終わり

2005年12月31日 04時45分13秒 | Weblog
今年はブログいろいろと書き続けたが、今年もこれで終わり。最後に Linpack でクラスタの速度を測ってみたら、
クラスタ1: Dual Opteron(270-2GHz : Dual Core) で4台
      つまり 2×2×4=16コア
クラスタ2: Dual Opteron(240-1.4GHz)で16台
      つまり 2×16=32コア
クラスタ1はだいたい45GFlops ぐらいだが、ちゃんとチューニングすればもっと出そう。SCore がインストール出来て、Gigabit Ethernet の Trunking とか出来れば値は上がるはずだ。クラスタ2は50GFlops ぐらいである。一度だけ 58GFlops の値が出た。両者ともあまり速度は変わらない。
最後に関係ない話題を。原発で一斉点検と補強工事をやっているが、ここに 書いてあるように例のマンションのような偽造と手抜きがあったわけでなく、当時の耐震基準では危ないということだと思う。阪神大震災でも水平方向で 818 ガル、新潟中部地震では3次元合成で 1722 ガルという想定外の揺れが来ている。そのため今後原発が980ガル以上(つまり1G以上)の揺れに直撃される可能性も高いわけで、それで補強しようという話ではないだろうか。活断層付近ではいくら支持岩盤に固定してもそれ自体が地震で激しく動くので、素直に危ないところは廃炉にしたらどうだろうか(専門家が指摘しているが、特にあそこの原発)。
来年早々 J-CIA というポータルサイトが出来るそうだ。有料になるのは良いことで、無料でも更新が遅く、ガセが多いサイトは言っても時間の無駄である(時は金なりということで結局金の無駄でもある)。
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Globus 4.0.1 のインストール

2005年12月30日 22時54分09秒 | Weblog
ついに自分以外の家族全員が風邪で倒れてしまい、看病や家事等のため何も出来ない年末になってしまった。深夜に近所の大学病院の夜間診療に車で連れていったりしたが、点滴(500ml)に3時間かかるということで、いったん帰ってまた朝に迎えに行った。3人中2人がウイルス感染しているので、もう1人にも体内に入り込んでいるはずだが、やはり感染=発病ではないようだ。
ところで Globus 4.0.1 のインストールを悪戦苦闘しながら行っていたが一応無事に終了した(Fedora Core 4 for x86_64, Opteron)。Globus 2.4 だと 64bit 環境でうまく make できない。Aist Super Cluster には 2.4 がインストールされているので、どこかに 64bit 用の秘密のパッチがあるようだ。
いろいろ試したが、結局 Globus ホームページの Quick Start を素直に上からやっていけば良いようだ。あとお世話になったホームページはここここ。よく考えると後者の下坂さんは良く知っている人ではないか。先日の シアトルでの SC2005 でもいろいろと話をした。
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捏造論文

2005年12月29日 23時13分30秒 | Weblog
以下の ES 細胞の捏造が大きなニュースになっている。偽造した本人らが非難されるのは当然だが(これだけ大きくなると学者生命も危ないが)、捏造を見抜けないで論文を掲載してしまった論文誌(サイエンス)にも大きな問題があるのではないか。サイエンス誌と言えば一流論文誌として有名だが、これでサイエンス誌自体の評価も下がっている。学長も言っていたが、優れた論文を不採録にしてしまう誤りはある意味仕方がないが、今回のような捏造や中身に誤りがある論文は絶対採録してはいけないと言っていた。発覚したものは少ないが、相当世間の論文には捏造などが多いだろうと推測する。ソフトウェアや実験データ等を公開しておらず、追試験などの確認方法が無い論文は例え捏造があっても確認しようがない。最近ではこのような不備のある論文は簡単には採録させないようにしている。データ値を書き写すときのミスなどは仕方がないが、やはり捏造は関係者の信頼まで損なうので許されるべきではないだろう。そういえばこんな事件もあった。

ソウル大学調査委、ES細胞は皆無と結論

 【ソウル=池田元博】韓国の黄禹錫(ファン・ウソク)ソウル大学教授のヒト胚(はい)性幹細胞(ES細胞)研究の真偽を検証中の同大調査委員会は29 日、患者の皮膚細胞からクローン技術で作製したとするヒトES細胞は全く存在しなかったと発表した。これにより2005年5月に米科学誌サイエンスに掲載された同教授のES細胞論文が完全なでっち上げだったことが確認された。
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量子化学の SDP 緩和

2005年12月28日 22時55分19秒 | Weblog
家族の体の調子が悪くなって病院に連れていったり、看病したりと何も出来ない日だったが、ここが計算機実験の良い所でクラスタ計算機では実験が少しずつ進んでいる。以前のブログにも書いた量子化学の SDP 緩和の実験なのだが、中身は大変難しい。要するに SDP 緩和なので様々な条件(制約)を加えていくと目的関数は良くなるが、メモリの消費量が増え、実行時間が増えるといういつものパターンである。
以下は専門の方に聞いた説明である。簡単に言うと原子や分子の ground stage (基底状態)のエネルギーを SDP を用いて計算しようというもの(実際には下界値の計算)。わかりにくいと思うが参考まで。

U と t はパラメータで、これらを変更することで異なる Hubbard model ができます。
要するにモデルのパラメータです。この場合はt=1 に固定してあるらしく、従って U=1 になります。
PQG, PQGT1, PQGT2, PQGT1T2 などは SDP を解いた時の目的関数値の値です。
それぞれ P 条件、Q条件、G条件、T1条件、T2条件を加えてもので、条件が入れば
入る程値が良くなります(つまり最小化のSDP緩和なので、値が大きくなります)。
また、 PQGT1T2 条件が入ったSDPが一番大きく時間かかることも納得行きますね.
それらの問題が FullCI の列に近づけば近づく程良いことになりますが、 FullCI は
ベキ数オーダの計算が必要なので、この問題に対しては計算不可能です。

U/t & PQG & PQGT1 & PQGT2 & PQGT1T2 & FullCI & Hatree-Fock hline
1.00 & -13.687 & -13.637 & -13.584 & -13.584 & - & -
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クラスタ情報

2005年12月27日 03時53分11秒 | Weblog
以前のブログで書いた東工大の新スパコン(スーパーコンピューティンググリッドと言うらしいが)は、1ノードで 32GB/16CPU あるいは 64GB/16CPU といった構成になるらしい。この CPU とは物理的な CPU でコアの数ではないと思うが。メモリも多いが1ノードあたりの CPU 数も多い。これくらいの密度でいかないと Opteron1万コアの達成も難しいのだろうと推測する。ハイエンド系ではCPUは Xeon や Itanium ではなく、Opteron の勝ちになっている。噂ではまだ発売されていない高クロックの Opteron が使われるようだ。
ところで、当研究室の SDPA クラスタだが、そろそろ3年が経過するので序々に調子が悪くなっているノードを停止させて規模を縮小させていこう。場合によっては COE 研究棟のマシンを呼び戻しても良いと思う。
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W-ZERO3 続編

2005年12月26日 22時54分32秒 | Weblog
W-ZERO3 の続報だが、業者から連絡があって WILLCOM と新規契約しないと W-ZERO3 は販売出来ないとのことだ。個人的には 2002年8月から AIR EDGE のユーザーであり(当時は Air-H とか呼ばれていた)、すでに長期割引額適用中(37ヶ月で基本料 10 %オフ)なので今更新規契約にはしたくない。つまり携帯電話風に言うと新規のみで機種変更は出来ませんと言うことらしい。
よく見るとシャープのオンラインショップにも書いてある。

※ 当店では新規契約のみ受付となります。機種変更は現在受付しておりません。
※ 回線は「ウィルコム定額プラン」をベースにお選びいただくことになります。
※ 当店では端末購入費及び電話回線費のお支払いは共にクレジットカードのみとなります。
※ 当店では20歳未満の方はお申込みいただけません。
 
個人的には長期ユーザーを大事にしない会社は好かないので、W-ZERO3 の購入は中止。何か他の物を買おう。
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設置計画概要提出

2005年12月25日 22時12分59秒 | Weblog
大学の方は22日で実質的には冬休みに入った。授業自体は1月10日まで無いのだが、大学自体も10日まで休みというのはすごい。12月27日から1月9日まではスクールバスもなく、鍵もかかっているので普通の学生は行くことも入ることも出来ない。個人的には1月10日から14日まで SDP のワークショップに参加するためにシンガポール出張なので、1月16日まで大学に行かないということになる。
大学が休みでも仕事自体は休みではないし、インターネットが繋がれば仕事は出来るので問題ないが。その中で新学部等の設置計画概要提出の学内締め切りも17日に迫っている。ちょっと中身を見たが、学科の概要、教員組織、設置趣旨、カリキュラム等大変な書き込む量がある。そのほとんどは検討済みではあるのだが、学部を作るのも大変な作業量だ。これでも簡略化されてきたそうだ。
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CPUのハードウェア仮想化技術

2005年12月24日 00時23分19秒 | Weblog
個人的にも VMWare や Virtual PC などの仮想マシン(VM)のソフトを使いまくっているが、中には仮想マシン上で動作するOSをサーバとして本格的に使用している事例もある。確かに最新のマシンでも古い Windows NT 4.0 などが動くのだから場合によっては大変重宝する。以前はノートパソコンなどでは、Windows と Linux の デュアルブートにしていたが、VMWare を使い初めてからは不便なので止めてしまった。
しかし、ゲストOSの方は完全に本物ではないし、どうしても動作が遅くなってしまう。そこでCPUによるシステム仮想化技術(VT)が注目を集めている。以下のページなどに詳しい。

システム仮想化技術

現状の VM は、ソフトウェアで仮想的に CPU をエミュレーションすることによって複数の OS を同時に動作させています。VT ではソフトウェア側で行っていた CPU のエミュレーションをハードウェア側で一部肩代わりすることで、より高速で安定した仮想環境を構築することを目的としています。
以下略(上記アドレス等を参照のこと)

来年は、VT に関するハードとソフトが市場に出始める。前にもブログに書いたが、フリーやライセンスが安くて安定化してきた VT ソフトが出てきたら、Linux クラスタの一部のノードで Windows Comput Cluster Server 2003 を動作させるのもいいだろう。とにかく我々の分野ではいろいろと使い方がありそうだ。
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食料自給率

2005年12月23日 23時05分56秒 | Weblog
日本の食料もどこまで安全かはわからないが、米国の牛肉や中国の野菜よりは安全といのが科学的にも感覚的にも正しいようだ。12月12日のブログにも書いたように民主党の山田正彦氏が書いた本が話題になっているので購入してみた。危険な食料を入れないことも重要だが、やはり自給率を上げる必要がある。農林水産省は日本は肥沃な土地が多いので、緊急時には国内生産で1億2千万人×2000キロカローリー×365日は確保出来るとしている(かぼちゃや芋ばっかりかも)。つまり食料輸入が大幅に減少してもエネルギーさえ手に入れば国民が餓死するような事態は避けられるということだろう。結局食料自給とはエネルギー自給であると認識すべきである。
この本にもあるように100%行かないまでも、50%や60%ぐらいなら容易に上げることが出来て、国際的にも理論武装がしやすいと指摘している。自給率が上げられないのは、誰が見ても明らかなように日米貿易不均衡を恐れる日米両政府の思惑があるからなのだが。
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W-ZERO3

2005年12月22日 22時14分41秒 | Weblog
大雪で大変な被害が出ているが幸い東京近辺は全く降っていない。暖房器具などは売れまくっているとのこと。ところでウィルコムの新型端末W-ZERO3(シャープ製)が大ヒット商品になっている。予想以上にヒットしたためにウィルコムのセンターなどはパンク状態だという。そのため苦情も殺到しているようだ。他にも Windows が使いにくいとか、バッテリーの消費が速いとかいろいろと問題があるようだが、これは仕様で不良品ではないのだから仕方がない。いずれ次の商品などで解決されていくだろう。業者に聞いてみたら在庫はあるとのことで、あまり高くもないので購入することにした。

ウィルコムの新型端末 商品1カ月待ちの人気 PDA機能充実、大ヒットに

 ウィルコムが今月発売した、PDA(携帯情報端末)機能を強化したPHS(簡易型携帯電話)端末「W-ZERO3」が商品引き渡しまでに一カ月もかかるほどの人気となっている。携帯電話に市場を奪われて衰退したとみられていたPHSだが、同社始まって以来の大ヒット商品。ビジネス分野での新たな流れを作れるかもしれないと期待を高めている。
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秋葉原

2005年12月21日 22時01分18秒 | Weblog
午後から産総研秋葉原でグリチャレ2006の打ち合わせを行った後に、秋葉原で忘年会を行う。産総研はクロスフィールドのダイビルで忘年会はヨドバシカメラAkiba の8階だった。両ビルとも新生秋葉原を代表するビルだ。ダイビルにはこちらの大学もブランチを持っている(家賃が高そうだ)。いろいろと意見はあるが秋葉原は変わって良かったのではないか。老若男女誰でも遊びに来られる街になっている。19年4月から異動なので秋葉原に来る機会も増えるだろう。初めて来た時はまだ家電とマイコンの街だっだ。SONY の WALKMAN を買ってもらった(もう21年前のこと)。次に来た時は初めてレーザーディスクというのを見た。個人的には歩いているだけで楽しいが、やはり昔は万人(特に女性)には来にくい街だったようだ(食べるところも少なかったので)。大学時代も良く来たし、卒業旅行はアメ横と秋葉原だった。今後も変わり続けていくことに期待。
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Ninf-G Workshop 2006

2005年12月20日 22時30分25秒 | Weblog
いよいよ Aist Super Cluster での量子化学の SDP 大規模実験を開始した。アルゴリズム的には問題が大きくても動くはずだが、合計で100Gbyte以上という規模のメモリ領域で無事にソフトウェアが動いていると感動するものがある。
ところで来年の1月18日に以下の Ninf-G ワークショップが開催される。Ninf-1 の方はおそらく世界で一番多くの回数 Ninf call した人だと思う(百万回を軽く超えていると思う)。あまり内輪ばかり参加してもしょうがないのだが、ちょうど18日は何か予定が入っていたような気がする。別に予定を変更してもいいのだが、しばらく考えよう。

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Ninf-G Workshop 2006 参加募集
http://ninf.apgrid.org/event/ninfg06/

2006 年 1 月 18 日(水)
10:00 ~ 18:00 (受付 9:30 ~)

秋葉原ダイビル 秋葉原コンベンションホール 5F
http://www.akibahall.com/data/kotsu.html
====================================

■ 参加費: 無料
■ 主催 : 産業技術総合研究所グリッド研究センター
■ 協賛 : グリッド協議会(依頼中)

Ninf-G は 2002 年 11 月にバージョン 1.0 をリリースして以来、Ninf-G の
開発、大規模環境での実証実験、プログラミングインタフェース(API)の標
準化、成果普及を相互に進めながら、グリッドにおけるアプリケーション開発
に際して世界で広く利用されるシステムを目指して機能、性能の充実を図って
きました。

2005年は Ninf-G Version 2.4.0 が「非米国産」のソフトウェアとして初めて
米国 NSF Middleware Initiative Release 8 に組み込まれるとともに、NPACI
Rocks Version 4.1 にも Ninf-G Roll が提供され、また、Ninf-G2 のダウン
ロード数も1000件(5大陸、17ヶ国)を越えるなど、Ninf-G にとって節目の一
年となりました。また、現在ベータ版がリリースされている Ninf-G Version
4(Ninf-G4)の正式版を2006年早々に公開する予定です。

Ninf-G Workshop は Ninf-G のユーザ、開発者、研究者などが集まり、情報交
換、交流を図ることにより、
・Ninf-G の設計と実装の理解
・Ninf-G の最新動向,開発計画の把握
・利用事例,活用事例の紹介
・Ninf プロジェクトメンバへの質問・要求等を直接伝える場の提供
を目的としています.
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都心のキャンパス再開発

2005年12月19日 23時32分02秒 | Weblog
総合設計の適用問題などでしばらく頓挫していた都心のキャンパス再開発だが序々に計画は進み始めたようだ。ただし聞く度に話しが変わったりするので、今後の進展にも不明なところが多い。大学の建物は全て法人の所有物であって現在使用している学部学科の物ではないはずだが、既得権を主張するところから話しがややこしくなってくる。幸か不幸か耐震基準を満たさない建物が多い上に耐震補強もしにくい構造なので、スクラップ&ビルドで新しい建物を建てることが多くなるようだ(ただし巨大地震までに間に合えばだが)。それにしても伝え聞くところでは莫大な予算が必要なそうだ。最後の大勝負になるだろう。
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作業レポート

2005年12月18日 22時59分11秒 | Weblog
Fedora Core はかなり頻繁に update ファイルが公開されているので、yum -y update などで更新を行う必要があるが、Fedora Core 3 for x86_64 では perl-5.8.5-9 の rpm ファイルでトラブルが発生するので、一度 rpm -e --allmatches perl-5.8.5-9 で消しておいた方が良い。
Aist Super Cluster の P-32 クラスタには PGI コンパイラの 5.2 がインストールされているので、SDPARA に必要なソフトウェア(ATLAS, CLAPACK, LAPACK, BLACS, ScaLAPACK)を高速に最適化することが出来た(実際の作業は結構大変だが)。Opteron などに合わせた細かい最適化が出来るらしい。特に g77 でコンパイルしたバイナリの性能が良くないので、Fortran コードの最適化の効果が高い。同様に M-64 クラスタも Intel コンパイラ Ver 8 がインストールされているので IA64 用に同様に最適化が行えた(これも Fortran から C の関数を呼ぶ所で少しトラブルがあったが)。
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就職説明会

2005年12月17日 23時43分19秒 | Weblog
本学科で3年生とM1を対象とした就職説明会があった。最初に教員が就職活動に関する説明を行ったあと、学科のOB4人の方にそれぞれの就職活動の計画、方法や留意する点、現在の仕事の状況などについて一人15分ぐらいで講演していただいた。講演の方はビデオ撮影したが、肖像権の問題もあるのでこっそりと保存しておくことにする。それにしても学生の反応が大変薄くてせっかくOBの方に来ていただいたにもかかわらず質問等していたのはわずかな学生だけで、これからの就職活動に大変不安を感じる(昨年の学生の方がまだ意欲的だった)。
それにしてもOBの方の話はみんな個性的で良かった。今の学生も社会人になったらこれだけ話せるようになるのだろうか?
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