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

イノベーション・ジャパン 2013 : 次世代スパコン上での大規模グラフデータ解析システム 

2013年06月30日 00時00分27秒 | Weblog
イノベーション・ジャパン2013で以下の内容の展示を行うことになりました。これらの展示の準備中です。

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イノベーション・ジャパン2013 ~大学見本市&ビジネスマッチング~
日時
2013年8月29日(木) 9:30~17:30
    8月30日(金)10:00~17:00
会 場
東京ビッグサイト 西展示棟西1ホール (東京都江東区有明3-11-1)

主 催
独立行政法人 科学技術振興機構
独立行政法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構
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◎次世代スパコン上での大規模グラフデータ解析システム

○研究成果概要技術の概要

情報科学・数理科学分野のアルゴリズムとビッグデータの利活用を行い、次世代アプリケーション基盤技術をペタスケールスパコン上で構築する研究を行なっている。特にグラフデータ解析はソーシャルネットワーク、災害対策、脳の機能解明等の分野で大きな期待が寄せられている。本システムでは、大規模グラフデータに対する高い並列性を要したグラフ解析システム、GPU 等のアクセラレータを用いた数理最適化ソルバー、ストレージの階層性を考慮した大規模グラフデータストア、超大規模グラフのリアルタイム可視化など従来実現されていなかった新しい技術によって超大規模グラフに対する高速解析システムを構築することを目的としている。

○出展目的

本システムは最適化、高速実装、並列計算、多階層メモリ&ストレージシステムなどの最新の技術を備えた研究成果であり、これらの成果を発表すると共に新しい応用&実用分野の開拓と提携先を探すのが出展目的である。

○マッチングを想定する業界

交通やソーシャルネットワーク上におけるグラフ解析システム、最適化や多階層メモリなどに興味を持つ業界等

○想定される用途

防災計画の策定、ソーシャルネットワークのデータ解析、スマートグリッドによる高度かつ安定な電力供給

○関係する助成制度(採択済み)

JST 戦略的創造研究推進事業CREST
研究領域 : ポストペタスケール高性能計算に資するシステムソフトウェア技術の創出
研究課題名:ポストペタスケールシステムにおける超大規模グラフ最適化基盤

○事業化および新規産業形成の可能性

高性能かつ高機能なナビゲーションシステムの開発、渋滞状況に応じた交通管制や大規模災害時における避難シミュレーションや大規模ソーシャルネットワークに対するリアルタイム解析システムなどの新規分野の開拓

○従来技術に対する新規性・優位性

1: 世界最高レベルの性能を持った最適化エンジンとグラフ解析システム
2: 拡張性の高いアルゴリズムとデータ構造によって、他のアプリへの転用も可能
3: ストレージの階層性を考慮した大規模グラフストア

○実用化に向けた課題

数兆点以上の超巨大ネットワークデータに対するグラフ探索。通信最適化や耐故障性、アクセラレータの活用、計算と通信をバランスさせたストリーム処理要素の同定及び物理ノードへのデータ配置などの課題

○展示の見どころ

1:メモリ階層構造を考慮した超高速グラフ探索システム。全対全最短路計算を非常に高速に行い、動的な重要度や影響度の判定、各点の広域内における情報の伝播力を計算 
2: ScaleGraph : X10ベースの多数スレッドを用いた大規模グラフ解析のデモ
3: 多数のGPUアクセラレータを用いたペタスケール最適化ソルバー(数理計画問題)
4: 大規模グラフに対する可視化システム
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未来を担う若手研究者の集い2013 : 再掲載

2013年06月29日 00時02分42秒 | Weblog
♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪―♪

日本オペレーションズ・リサーチ学会
「最適化の理論と応用」研究部会(SOTA)
-未来を担う若手研究者の集い2013- ご案内

いよいよ今日から開催となりました。

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プログラムを公開しましたので情報を再送いたします.
http://www.misojiro.t.u-tokyo.ac.jp/~y-koba/SOTA/mirai13.html

「最適化の理論と応用」研究部会(SOTA)では,
恒例の1泊2日の合宿形式の研究集会を以下の様に予定しております.
皆様のご参加をお待ちしております.

特に本研究集会は,未来を担うであろう若手研究者の交流を念頭において
企画されておりますので,周辺の学生にも参加を勧めていただきたく存じます.
また,本研究部会が最適化関連分野の研究者の交流の場になればと思いますので,
興味を持たれそうな方に広く周知していただけましたら幸いに存じます.

開催日 : 2013年6月29日(土), 30日(日)
会 場 : 筑波大学
参加費 : 無料(ただし, 宿泊, 懇親会への参加は有料)
事前登録:不要

[主なプログラム]
・一般講演セッション 
・特別講演(塩浦昭義先生,山本芳嗣先生)
・懇親会(第1日夜, 別会場)

詳しくはホームページをご参照ください.
http://www.misojiro.t.u-tokyo.ac.jp/~y-koba/SOTA/
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新マシンと全米道路ネットワークデータ

2013年06月28日 00時01分28秒 | Weblog
以下のマシンで 4CPU(32コア, 64HT)を用いて、全米道路ネットワークに対する最短路計算を行った。クエリ数は 256 個となる。256 クエリで 27 秒という非常に高速な結果となった。

c checksum (modulo 2^62) is 4707431195
c minimum teps is 3.729032e+06
c maximum teps is 1.143728e+07
c total traversed arcs is 7.293134e+09
c total computation time [sec.] is 18.754082
c total traversed edges per second (E/s) is 3.888825e+08
c done.
c solving time is 18.754 seconds

c total memory space is 26072.98 MB (27339505592 bytes)
t "msp-3.44 (cap=4096)" 23947347 58333344 73.258488 26072.984306
c total time is 27.361 seconds
c parse solve total is 8.591 18.754 27.361 seconds

real 0m27.385s
user 16m51.425s
sys 0m10.445s

◯新マシン
CPU : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-4650 @ 2.70GHz x 2 個
メモリ:512GB
SSD : Intel SSD 910, SSD 520
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日本OR学会 2013年秋季研究発表会

2013年06月27日 00時38分01秒 | Weblog
以下のように日本OR学会2013年秋季研究発表会の特別講演をやらせていただくことになりました。

2013年秋季研究発表会
研究発表会HP: http://www.orsj.or.jp/2013fall/

開催日:2013年9月11日(水)~ 12日(木)
場所: 徳島大学 常三島キャンパス
    http://www.tokushima-u.ac.jp/campusmap/josanjima/
    〒770-8502 徳島県徳島市南常三島町1-1
研究発表会テーマ:ツーリズムとOR
実行委員長:大橋 守(徳島大学)

特別講演1

日時:2013年9月11日(水)
会場:徳島大学総合科学部1号館3階301講義室
講演者:中央大学 藤沢克樹(研究賞受賞)
講演題目:最適化と計算の今後:大規模問題をどこまで解決できるのか?

特別講演2

日時:2013年9月12日(木)
会場:徳島大学総合科学部1号館3階301講義室
講演者:四国ツーリズム創造機構会長 松田清宏(JR四国会長)
講演題目:四国の観光について

特別講演3

日時:2013年9月12日(木)
会場:徳島大学総合科学部1号館3階301講義室
講演者:踊る阿呆の生重郎 四宮生重郎
講演題目:世界に羽撃く阿波踊り―――踊る阿呆でござる―――
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TSUBAME2.0 における高使用CPUアプリケーションのアクセラレータへの移植支援サービス

2013年06月26日 16時07分16秒 | Weblog
以下のサービスを活用して、こちらで開発中の最適化アプリケーションの GPU 化、高速化を行うことになりました。


TSUBAME2.0 における高使用CPUアプリケーションのアクセラレータへの移植支援サービス


学術国際情報センター(以下、「センター」)では、『平成24年度補正予算「高性能汎用計算機高度利用事業 「京」を中核とするHPCIの産業利用支援・裾野拡大のための設備拡充」』により平成25年中にTSUBAME2.0スパコンの防災シミュレーションのための増強を予定しています。この増強では、新たに最新GPU 等のアクセラレータを導入することによって大幅な性能向上が予定されています。

TSUBAME2.0 では、既に多くのアプリケーションがアクセラレータであるGPU上で実行され大幅な速度向上を達成しておりますが、ユーザー開発のアプリケーションの中にはGPU化されておらずCPUのみが計算に使用されているものもあります。今回のTSUBAME2.0の増強によって増設されるアクセラレータを最大限に活用し、TSUBAME全体をより高い効率で高性能に使用するため、センターでは同じく補正予算により「スパコン・クラウド情報基盤における高使用アプリケーションのアクセラレータによる性能向上支援業務」を現在役務調達中であり、特にTSUBAME2.0で長時間実行されているCPUアプリケーションを対象にGPU等のアクセラレータ上へ移植を支援するサービスをこの受注業者及びセンターにより提供します。下記の通りアクセラレータへの移植支援を希望するプログラムコードを募集します。
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大学の HP

2013年06月25日 00時35分48秒 | Weblog
いつの間にか大学の HP にも掲載されてました(知らなかった)。誰が作ってくれたのでしょうか?

理工学部教授 藤澤 克樹が代表を務めるCRESTチームがGreenGraph500世界第一位に認定、上位を独占
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Graph500 での結果一覧

2013年06月24日 02時47分23秒 | Weblog
Graph500 ベンチマークに対する、当 CREST チームのこれまでの主な結果の一覧


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新マシン : Intel SSD 910, SSD 520 その2

2013年06月23日 00時03分54秒 | Weblog
以下の巨大ランダムグラフで p2p 型の最短路問題を解いてみる。ファイルサイズが巨大(約50Gbytes)なので、このファイルを HDD, SSD(Intel SSD 520, Intel SSD 910)の3箇所において、実行時間の差を比較してみた。

◯新マシン
CPU : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-4650 @ 2.70GHz x 2 個
メモリ:512GB
SSD : Intel SSD 910, SSD 520

◯ランダムグラフ
n=1073741824 m=2147483647

◯ HDD
c -- profile per thread with pinned configuration --
c THREADID NODEID COREID FIXEDQUERY QUEUESIZE MB
c 0 00 000 1 145783040 39088.47
c
c total memory space is 59568.47 MB (62462070808 bytes)
t "msp-3.44 (cap=4096)" 1073741824 2147483647 558206.926107 59568.472679
c total time is 1150.175 seconds
c parse solve total is 591.845 558.207 1150.175 seconds

real 19m10.192s
user 18m8.476s
sys 0m56.815s


◯SSD (Intel SSD 520)
c -- profile per thread with pinned configuration --
c THREADID NODEID COREID FIXEDQUERY QUEUESIZE MB
c 0 00 000 1 145783040 39088.47
c
c total memory space is 59568.47 MB (62462070808 bytes)
t "msp-3.44 (cap=4096)" 1073741824 2147483647 551362.839222 59568.472679
c total time is 1150.970 seconds
c parse solve total is 599.482 551.363 1150.970 seconds

real 19m10.996s
user 18m8.589s
sys 0m57.867s


◯SSD (Intel SSD 910)
c -- profile per thread with pinned configuration --
c THREADID NODEID COREID FIXEDQUERY QUEUESIZE MB
c 0 00 000 1 145783040 39088.47
c
c total memory space is 59568.47 MB (62462070808 bytes)
t "msp-3.44 (cap=4096)" 1073741824 2147483647 552483.828783 59568.472679
c total time is 1128.516 seconds
c parse solve total is 575.884 552.484 1128.516 seconds

real 18m48.534s
user 18m7.223s
sys 0m37.768s
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新マシン : Intel SSD 910, SSD 520

2013年06月22日 00時39分49秒 | Weblog
以下の新マシンが稼働開始しました。

CPU : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-4650 @ 2.70GHz x 2 個
メモリ:512GB
SSD : Intel SSD 910, SSD 520

Filesystem 1K-ブロック 使用 使用可 使用% マウント位置
/dev/sdc2 103212320 6842276 91127164 7% /
tmpfs 264639088 72 264639016 1% /dev/shm
/dev/sdc1 2064208 124424 1834928 7% /boot
/dev/sdb 1952170680 32988 1952137692 1% /home
/dev/sda 1874082748 32928 1874049820 1% /data1
/dev/md127 1562123016 34208 1562088808 1% /data2






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第25回 RAMP シンポジウム

2013年06月21日 12時18分08秒 | Weblog
第25回 RAMP シンポジウムの情報が更新されました。詳細は以下をご覧下さい。

 第25回 RAMPシンポジウム ホームページ
 日時 : 2013年10月29日(火),30日(水)
 会場 : 鹿児島大学稲盛会館
 実行委員長 : 新森 修一 (鹿児島大学)
 プログラム委員長 : 岩田 覚(東京大学)
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Graph500, Green Graph 500 (June 2013)

2013年06月20日 02時11分03秒 | Weblog

Graph500, Green Graph 500 (June 2013)が発表されました。当 CREST チームの結果はこちらを参照ください。





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第18回計算工学講演会の開催のお知らせ

2013年06月19日 00時29分59秒 | Weblog
以下の第18回計算工学講演会が19日から開始されます。私も20日には講演を行います。

第18回計算工学講演会の開催のお知らせ

 計算工学講演会は、例年約30件のオーガナイズドセッション(OS)、約300件超の講演発表がなされ、約450名程度の方にご参加をいただき、計算工学をキーワードに、土木・建築・機械・材料など広範な分野の研究者・技術者間の有意義な情報交換の場としての役割を果たしてきました。
 次回の第18回計算工学講演会を下記要領にて開催することとなりました。日頃から計算工学に関心をもっておられる方々の多数のご参加をお待ちしております。
開催日 2013年6月19日(水)~21日(金)
会場 東京大学生産技術研究所
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OpenBLAS と Intel MKL と ATLAS

2013年06月18日 00時13分38秒 | Weblog
SDPA とリンクする BLAS について、以下の3種類を用いて比較実験を行った。この中では Intel MKL の性能が一番良くなっています。

◯ ソフトウェア SDPA 7.4.0 + OpenBLAS 0.2.5, Intel MKL 11.0.4, ATLAS 3.11.9

◯問題1:karate.dat-s
OpenBLAS 0.2.5 : 183.82s
MKL 11.0.4 : 168.97s
ATLAS 3.9.11 : 256.73s

◯問題2:nug12_r2.dat-s
OpenBLAS 0.2.5 : 61.00s
MKL 11.0.4 : 60.46s
ATLAS 3.9.11 : 107.06s

◯問題3:FH2+.1A1.STO6G.pqgt1t2p.dat-s
OpenBLAS 0.2.5 : 37.56s
MKL 11.0.4 : 25.93s
ATLAS 3.9.11 : 46.09s

◯計算サーバ:Intel Xeon SandyBridge-EP 32 コアマシン
CPU Intel Xeon E5-4640 (8-core 2.40GHz 16MB cacheTDP:95w) x 4
Memory 512GB ACTICA製HPC専用メモリ DDR3 1600Mhz (16GB x 32枚) x 32
OS : CentOS 6.4
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GeForce GTX TITAN & Tesla C2075 その4

2013年06月17日 02時40分23秒 | Weblog
GeForce GTX TITAN と Tesla C2075 の性能比較の第3回。今度は Tesla C2075 16枚投入。Tesla C2075 16枚 >> GeForce GTX TITAN 2枚 >> Tesla C2075 4枚という結果。Titan(Kepler K20X)がたくさん入っている計算機が出てきたら期待ができそう。

◯ソフトウェア SDPARA 7.5.0

◯問題 tai18a.dat-s
47142 -= mDIM
2 = nBLOCK
-69946 290 = bLOCKsTRUCT

1: GeForce GTX TITAN x 2枚
n=47142, nb=1024 took 33.458297sec --> 1043.755853GFlops



2:Tesla C2075 x 4 枚 x 4 台 = 合計 16 枚
n=47142, nb=1024 took 24.618145sec --> 1418.559089GFlops

3:Tesla C2075 x 4 枚
n=47142, nb=1024 took 43.467272sec --> 803.415804GFlops

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TSUBAME2.0 における高使用CPUアプリケーションのアクセラレータへの移植支援サービス

2013年06月16日 01時29分28秒 | Weblog
以下の移植支援サービスがあります。一次募集は終わりましたが、二次募集は9月の予定です。


TSUBAME2.0 における高使用CPUアプリケーションのアクセラレータへの移植支援サービス

学術国際情報センター(以下、「センター」)では、『平成24年度補正予算「高性能汎用計算機高度利用事業 「京」を中核とするHPCIの産業利用支援・裾野拡大のための設備拡充」』により平成25年中にTSUBAME2.0スパコンの防災シミュレーションのための増強を予定しています。この増強では、新たに最新GPU 等のアクセラレータを導入することによって大幅な性能向上が予定されています。
TSUBAME2.0 では、既に多くのアプリケーションがアクセラレータであるGPU上で実行され大幅な速度向上を達成しておりますが、ユーザー開発のアプリケーションの中にはGPU化されておらずCPUのみが計算に使用されているものもあります。今回のTSUBAME2.0の増強によって増設されるアクセラレータを最大限に活用し、TSUBAME全体をより高い効率で高性能に使用するため、センターでは同じく補正予算により「スパコン・クラウド情報基盤における高使用アプリケーションのアクセラレータによる性能向上支援業務」を現在役務調達中であり、特にTSUBAME2.0で長時間実行されているCPUアプリケーションを対象にGPU等のアクセラレータ上へ移植を支援するサービスをこの受注業者及びセンターにより提供します。下記の通りアクセラレータへの移植支援を希望するプログラムコードを募集します。

対象のプログラム
TSUBAMEのユーザーが開発した、あるいは改良することのできるTSUBAMEで高使用されているCPU上で実行されるプログラムコード。プログラムコードは、C、C++、Fortran言語のいずれかで記述されていること。

応募資格
応募時点で1つ以上のTSUBAMEグループに属するTSUBAME アカウントを持つ全てのユーザーの方。学内学外を問いません。

料金
無料

募集期間
一次募集:平成25年4月26日~5月31日
二次募集:平成25年9月2日~9月30日(予定)
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