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

Geforce と Radeon

2007年05月31日 01時24分29秒 | Weblog
以前はビデオチップと言えば S3 や Cirrus Logic などが有名だったが、数年前から NVIDIA 製と ATI(AMD) 製の二強状態になっている。以前は速度の GeForce、発色の ATI という話しを聞いたが今はどうなのだろうか?
ATI から最新の Radeon HD 2900 XT などの商品が出てきたが、これでも NVIDIA の最速の GeForce 8800 Ultra などと比較すると速度は劣る結果になり、Radeon HD 2900 XT の性能は GeForce 8800 GTS と GeForce 8800 の GTX 中間ぐらいにの性能になるらしい。世界最高速を目指すビデオカードの開発では GeForce 系の方が優勢になっている。
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ソフトウェアの更新

2007年05月30日 02時39分12秒 | Weblog
glpk がいつの間にか 4.16 まで公開されていた。ドキュメント等はまだ見ていないが GMP 対応になっている。ほんの数問 MIP を解いただけだが、特に高速化されているような印象はなかった。
ATLAS も stable 版が長いこと 3.6.0 で止まったまま、開発版は 3.7.31 まで進んでいる。最近は gcc 4.x で X86_64 を主としたターゲットにしているのか、他の環境ではそのままでは make 出来ないことが多い。久しぶりに GotoBLAS のホームページに行ったら、ソースファイルが公開になっていた。しばらく訪問しないと大きく変わっていることも多い。
SDPA も 7.x も、そろそろ公開することになるが SDPA Online Solver での公開の方が先行しそうである。
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GridWorld 2007

2007年05月29日 22時10分48秒 | Weblog
GridWorld 2007が有楽町の東京国際フォーラムで5月30、31日と開催される。いろいろな展示場があるが、幕張メッセは遠くにあるので、車で行っても電車で行っても結構大変である。お台場のビッグサイトは場所は良い方だが、やはり有楽町には敵わない。
グリッドという用語も数年前と比較すると大変有名になり、学生はともかく業界の人ならば細かく説明しなくても概要は知っている人が多くなってきた。それとともにグリッドの分野も大きく広がり、一昔前はグリッドとは言われなかった分野までも含まれるようになった。
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新 SDPA Online Solver その2

2007年05月28日 10時32分47秒 | Weblog
今回のシステムでは全ての計算機資源がローカルにあるので Ninf-G は外した。Ninf-G 自体に問題があるわけではないが、とにかく Globus の運用が面倒くさい。今のセキュリティに厳しい時代に、自宅ならともかく職場で多くのポートを開けてもらって普段からそれらを運用&監視していくのは大変な作業だ。Globus と離れた Ninf-G(Grid)が出てくれば使用してみたい。
また SCore も外したので、システム全体が安定するようになった。今の SCore 6.x は違うらしいが 5.x 以前ではカーネルの入れ替えが必要で、自分でパッチをあてて作成したカーネルに問題があったのか相性の問題なのかわからないが、とにかく頻繁にカーネルが落ちた。
コンピュータ内部の性能は格段に向上しているのに(CPU, マルチコア、メモリの量や帯域幅など)、ネットワークが 1GbE のままなので、以前よりもクラスタで並列計算するメリットが減ってきている。やはり 10GbE や Infiniband でも導入しないと駄目かなと思うようになった。とにかく二昔前の 1GbE しかない旧式のクラスタは Condor でも入れてタスクパラレルにするならともかく、MPI の世界ではあまり役に立たなくなっている。
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DLNA クライアント

2007年05月27日 10時17分37秒 | Weblog
PS3 が今回のシステムアップデート 1.80 で様々な更新があったが、DLNA(Digital Living Network Alliance)クライアント機能が加わることになった。他にも様々な更新があるが、買った当時の初期状態と比較すると、かなりの機能追加になっている。以前はゲーム機のシステムアップデートや更新などはほとんどなく(PC エンジンのシステムカードの更新はあった)、反対に言えば不具合があれば回収して修理ぐらいしか無かった。
PSP からのリモートプレイは家の中では便利なので使用しているが、外出先から利用するとなると PS3 の電源を入れたままで外出することになるので、これからどんどん暑くなることを考慮すると結構勇気が必要だ。


DLNAとは?
DLNA(Digital Living Network Alliance)とは、パソコンやハードディスクレコーダー、テレビなどのデジタル機器をネットワークでつないで、別の機器にあるデータを利用できる仕組みです。
DLNA対応機器には、画像、音楽、動画ファイルなどのデータを配信する側(サーバー)と、データを受信する側(クライアント)の2 種類があります。両方の機能を持つ機器もあります。PS3™をクライアントとして使うことで、DLNA サーバー機能を持つパソコンやハードディスクレコーダーなどに保存してある画像、音楽、動画ファイルなどのデータを、ネットワークを経由してPS3™で再生できます。


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新 SDPA Online Solver

2007年05月26日 02時26分11秒 | Weblog
新 SDPA Online Solver のクラスタ部分の構築&設定が終了したので、後は Web のフロントエンドと組み合わせれば、とりあえず復活を果たすことになる。
以前はクラスタ部分は Ninf-G & Ninf-1 & SCore & OpenPBS & MPICH で構成されていたが、今回は Ninf-1 & TORQUE & MPICH2 という構成になっている。Web フロントエンドは Apache & PHP & Javascript & MySQL & Postfix で構築されていて以前とほとんど同じである。
計算機資源は SDPA 6 & 7 用の 1台(CPU Xeon 5160 3GHz, 2CPU, 4コア : メモリ 8GB)と SDPARA & SDPARA-C 用の 5台(CPU Opteron 270 2GHz, 10CPU, 20コア : メモリ 4GB/node)になっている。電源と空調の拡張工事が入るまでは基本的にはこのままである。
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Torque(OpenPBS) のインストール&設定

2007年05月25日 03時25分50秒 | Weblog
以前のクラスタでは SCore 5.8.3 をインストールして SCore に付属の PBS をジョブマネージャーに用いていたが、今度は SCore を使用しないので自分でジョブマネージャーを用意する必要がある。Sun Grid Engine あるいは Condor なども視野に入れたが、OS が新しいのと小規模なクラスタ計算機での運用なので TORQUE Resource Manager (旧 OpenPBS)を用いる。これはフリーのソフトで性能や機能的にも現在の規模で運用するには十分なのでインストール&設定作業を行った(以下細かい手順は省略)。

1: 上記のサイトからソースを得る。全部のノード(Server & Compute nodes)で configure & make & make install
計算ノードでは pbs_mom 以外は必要無いようだが、面倒なので全部入れる。ここでインストール先を NFS のディレクトリにはしない方が良い。
2: /etc/services(全ノード), /var/spool/torque/server_priv/nodes(サーバーノード), /var/spool/torque/mom_priv/config (計算ノード) の設定。
3: qmgr によるキューの設定。torque.setup というコマンドがあるが使い勝手はいまいち。pbs_server -t create は手動で行う。
4: pbs_server, pbs_sched(サーバーノード), pbs_mom(計算ノード) の起動。

出来たら
pbsnodes -a

momctl -d 3
などで確認

気がついたこと
1: /var/spool/torque/server_priv/nodes の中で
hogehoge1.ac.jp np=4
というように np=4 というように1ノード中の CPU 数(あるいはコア数)を記述しないと 1 ノード中に 1 CPU しかないように見える。
2: qmgr の設定で
set queue sdpa resources_max.nodes=4
set queue sdpa resources_max.ncpus=4
というように設定しないと、CPU 数(コア数)を超えてジョブが割り当てられてしまう。
3: MPI 化された並列ソフトウェアをキューに投入するときに以下ファイル sdpa.shを作成して qsun sdpa.sh とすると SDPARA(ファイル名 : sdpara.mpich2) が 16 CPU(4ノード×4コア)で実行される。下記の node.list は確認のため。無くても構わない。sdpara.mpich2 は MPICH2 で make されたバイナリ。

--- sdpa.sh ---
#!/bin/sh
#PBS -l ncpus=4
#PBS -l nodes=4
cat $PBS_NODEFILE > /home/sdpa/prog/new/sdpara/node.list
mpiexec -n 16 /home/sdpa/prog/new/sdpara/sdpara.mpich2 -ds /home/sdpa/src/sdplib/theta5.dat-s -o /home/sdpa/tmp/out3 -p /home/sdpa/prog/new/sdpara/param.sdpa


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MPICH2 と SDPA

2007年05月24日 14時16分42秒 | Weblog
新環境での初めてのクラスタ計算機の構築中である。普通は OS 名を明かすのはセキュリティ上危険なのだが CentOS Ver 5 を用いている。OS の選択はいろいろと迷うところだが、インテルコンパイラなどバイナリ配布しているものはいまだに Fedora Core 3 や 4 あたりで止まっていることも多いので、逆に一昔前の Linux ディストリビューションの方が使いやすいことも多い。でもサーバではサポートがすでに終了したものを使うわけにはいかないので、今ならば CentOS 5 や Fedora Core 6 などが選択肢になる。
すでに昨年から試していたのだが、mpich も Version 1 がすでに終了して、mpich2 に移行しているので、新クラスタでは mpich-1.2.6 と mpich2-1.0.5p4 を両方インストールして使うことにする。mpich のインストール自体は極めて簡単だが、mpich2 は mpich と異なり mpd というデーモンを動かす必要がある。
両者とも各ノード相互に rsh か ssh でパスワードなしでログインできるようにする必要があるが、mpich2 の方は結構面倒である。
1: /etc/hosts を設定。ここで 127.0.0.1 は localhost のみにする。この行にホスト名も入っていると failed to ping mpd on xxxxx といったエラーの原因になる。
2: /etc/hosts.equiv と .rhosts の設定
3: rsh, rexec, rlogin を on にして xinetd を再起動
4: /etc/securetty に rsh を追加
5: 必要に応じて /etc/hosts.allow や /etv/hosts.deny も編集。SELinux やファイアーウォール機能は切った方が作業が簡単
とりあえず mpich と mpich2 の両方で SDPARA と SDPARA-C が動作するようになる。性能は mpich2 の方がやや上回っている。
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Vista ノート

2007年05月23日 00時24分30秒 | Weblog
Vista 搭載ノートを見に行ったが、ノートパソコンはほとんどマザーボード上のチップ(945Gなど)なので Windows エクスペリエンス インデックスのグラフィックスの値がかなり小さい。945G でも Aero が使えるとは入れているが、インテックスが 2.0 から 3.0 ぐらいの値になっているので快適とは言い難い。3D ゲームをしなければ大丈夫とは言われているが、このぐらいの性能では新しいノートを買おうという気が起きない。ちなみに GeForce 7400 で 3.7、GeForce 7600 で 4.0 ぐらいだった。実際はこのぐらいが最低レベルではないだろうか?

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VAIO 顛末

2007年05月22日 00時07分55秒 | Weblog
ソースネクストのウィルスセキュリティというソフトを VAIO ノートで使用していたが、5月のあるアップデートファイルを適用してから TexPoint を起動すると以下のような現象が起きて例のブルー画面になってパソコンが落ちてしまう。

K7 Firewall (K7Sentry.sys) が原因で発生した問題
問題の原因は、K7 Firewall (K7Sentry.sys) です。K7 Firewall (K7Se
ntry.sys) の製造元は SOURCENEXT です。

何回か起動、暴走、強制電源切りを繰り返したあとで、どういう理由かわからないが、Windows のシステムファイルの一部が無くなってしまったようで、Windows XP Professional SP2 の CD-ROM を入れるように要求されて、ここで再起動したら起動しなくなってしまった。
最近はリカバリーディスクは付いていても、Windows XP の CD-ROM などは付いていないので、古い(初期)の Windows XP Professional (SP0 ?)の CD-ROM を入れて修復を試みるが失敗。手元にある Windows MCE 2005 の CD-ROM を用いて修復するが、実質的には再インストールに近い形になるが、何とか修復が完了。
多くの設定が初期化されていたので、IE7 の再インストールをして Windows Update 等を行う。何故か VAIO Update のファイルが消えていたので、他の VAIO マシンからコピーする。まる一日以上かかって何とか元に戻った。
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大学院

2007年05月21日 01時26分58秒 | Weblog
大学(学部生用という意味だが)は様々な理由などによって学問をする場でも、研究をする場でも無くなってきている。だから多くの大学で大学院を中心とした大学に変えようとする動きがある。ただし人数、学費などの面で私立では大学院だけでは経営が成り立たない。そこで通常の大学院に加えて専門職大学院を設置して(こちらは社会人などが対象なので交通の便の良いところに)、大学の顔にしようという訳である。確かに法科大学院などで実績が上がれば、自動的に法学部などの人気も上がるので大学院の成功が今後の大学の動向を握っていると言っても過言ではない。
理工系もカリキュラム的には6年一貫教育にした方がやりやすい面も多いが、あまり多く進学しても設備も人員も無いし、能力的に全員が大学院でやっていけるとは思えないので、50パーセントぐらいの進学が現実的ではないかと思う。
普通は4年生で卒論を書き、M1(5年目)ではまた授業中心に戻るが、6年一貫教育ならば大学院で行う授業も3年目、4年目に持ってきて、最低でも2年、実際には3年ぐらいかけて修士論文用の研究を行うことも出来るだろう(理論的には)。今の制度では4年次で卒業したいという学生が出た場合には卒業させないわけにはいかないので、卒論の扱いも含めた対応が難しくなる。
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インターネット大学

2007年05月20日 01時10分26秒 | Weblog
最近はテレビ CM でも”詳しくはンターネットで検索”などというのが増えてきて、何のためのテレビなのかという気もするが、講義も同じような感じになっている。講義用のファイルをインターネットから取れるようにしてくれという希望が多いが、結局試験前に講義ノートを見るだけなので、それならば授業しなくてインターネットから資料を配るだけで良いのではないかという意見も多い。レポートも出してもインターネットで調べたものをコピペするだけというのが非常に多い。
以前キャンパスの無いインターネット大学というのが開設されるということで話題になったが、大学は(大学院は少し異なるが)全てインターネット大学化していると言えるだろう。アメリカの大学でもレポートには Wikipedia からなどの引用禁止になった例がある。
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仮想アプライアンスとライブマイグレーション

2007年05月19日 23時19分06秒 | Weblog
仮想アプライアンスというのは仮想マシン上にソフトをインストールして仮想マシンのイメージを配布することであるが、現在の仮想マシンの性能や HDD の容量を考えれば十分使える方法の一つである。ただし仮想マシン上で使用できる CPU の命令は当然本体の CPU に依存するので、例えば Core2Duo 用に最適化しておくと、古めの CPU では実行が出来なくなる。だから SDPA のように ATLAS を利用していると、別の CPU 上で仮想マシンを動かすとかなり性能が落ちてしまう。だから結局別の CPU で動作させる場合は、もう一度 ATLAS の make をした方が良いので、この場合の仮想アプライアンスの適用はあまり面白くない。
Xen のような仮想化ソフトウェアにはライブマイグレーション(実行中の仮想マシンを実行を中断することなく、別の物理マシンに移動して実行を継続する機能)が採用されている。ただし移動前と移動先のマシンのアーキテクチャがあまり異なっていけないとか、NFS や iSCSI のような共有ディスクが必要などの制約もあるので、クラスタ上での使用が向いているかもしれない。
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フラッシュメモリ + HDD

2007年05月18日 22時11分07秒 | Weblog
昨日は富士通の軽量ノートのことを書いたのだが、SONY の VAIO Type T が発売される。フラッシュメモリ(32GB)は今では珍しくないが、こちらにあるように四つの組み合わせが出来るようになっている。例えばフラッシュメモリ(32GB)と2.5インチHDD(160GB)という組み合わせがある。フラッシュメモリとHDDでお互いの欠点(容量と速度)を補えるとしているが、衝撃にも弱くなり重くなるということもあるので、これからどういう方向性になるのかが楽しみである。ちなみにフラッシュメモリは読み込みは HDD よりもかなり速いが、書き込みはあまり変わらないというベンチマークデータもある。

ソニー、フラッシュ・HDD搭載「バイオ」を発売

 ソニーは17日、パソコン「バイオ」の新製品を26日から順次発売すると発表した。バイオの国内発売10周年を記念した特別モデルでは、ノートパソコンとして国内で初めて、記憶装置に大容量フラッシュメモリーとハードディスク駆動装置(HDD)の両方を同時搭載できるようにした。フラッシュだけを搭載することも可能で、パソコンを起動するための時間を従来より2割近く短縮できる。 10周年記念モデルのノートパソコン「タイプT」は厚さが約2.25センチメートルで、重さ1.2キログラムの薄型軽量モデル。フラッシュの搭載で衝撃に強くなるほか、98秒かかっていたパソコンの起動時間を81.3秒に短縮できる。低消費電力で、連続使用時間を最大1時間延長できる。価格はオープンだが、店頭実勢は24万円前後の見通し。タイプT以外にも3機種を用意した。バイオは発売10年で累計2600万台以上を世界に出荷した。
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軽量モバイル

2007年05月17日 03時15分09秒 | Weblog
FMV の MG75J というノートを使っているが、MG シリーズは割と高性能でそれほど重くない(2kg以下)ので十分使えるシリーズだと思っているが、ビデオカードがチップセット内蔵なのは少し困る(致命的でもないが)。ノートでも最近では Vista Home Basic をインストールしているのは減っているので、基本的に Vista Home Premium 以上になり Windows Aero が快適に動作することが条件になっているようだ。MG シリーズに GeForce 7400 などを搭載していればさらに良かった。
同じく富士通から世界最小というノートパソコンが発表された。CPUはIntel A110プロッセ800MHzなのでそんなに速いとは思えないが、Vista モデルもあるので使えるレベルでの性能だろう。ハードディスクはフラッシュメモリを採用しても良かったと思うのだが。


富士通、重さ580グラムの超小型パソコンを6月発売


 富士通は16日、超小型パソコンの新製品を6月中旬に発売すると発表した。重さ約580グラムで、持ち運んで利用するのに便利な形状にしたのが特徴。まず企業向けに販売するが今後、個人向け製品も発売する。初年度10万台の出荷を目指す。
 画面に直接ペン入力作業ができる液晶パネルを備える。通常利用時はノートパソコンのように、立っている状態では画面を表にして片手で本体を支えながらペン入力できる。
 液晶画面はワイド型の5.6インチ。指紋認証機能やハードディスク駆動装置(HDD)のデータを暗号化する機能を搭載してセキュリティーを高めた。標準電池で連続4時間、別売りの大容量電池で連続8時間の使用が可能。価格は14万4000円から。 (21:01)
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