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MPIを用いたグラフの並列計算 情報論理工学研究室 藤本 涼一
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あらまし 目的・方法 並列処理 仮想並列計算機 MPI 計算方法 結果・考察 結論
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目的・方法 目的 仮想並列計算機の性能を実験的評価 方法 最小全域木問題を並列処理にて解き、計算にかかった時間を比較する
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並列処理(Parallel Processing)
ある一つの処理を複数のプロセッサを用いて行うこと メリット 処理時間の短縮が可能 デメリット 計算量が増えるにつれて大量のプロセッサが必要になる
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仮想並列計算機 安価で並列計算機が実現できる 容易に並列処理ができる →主な仮想並列計算機としてMPI,PVM,OpenMP等がある
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MPI(Message Passing Interface)
メッセージ通信ライブラリ 並列計算機を実装するための標準化された規格 言語を問わず利用できる →主な実装としてMPICH,LAM,OpenMPI
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MPICH Argonne国立研究所が開発 無償で配布されているライブラリ 移植性を重視 現在では後継のMPICH2がある
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最小全域木問題 重み付無向グラフ が与えられたとき、G の全域木のうち、辺の重みの和が最小になるグラフT を求める
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最小全域木の探索方法
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検証内容 毎回ランダムに重み付き無向グラフGを作成 頂点数は5,10,20,40,80,160の場合を検証
それぞれの頂点数に１から5台の計算機で処理時間を測定（試行回数10回）
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今回使用した機器 OS CPU 1GB 512MB メインPC サブPC1 サブPC２ サブPC３ サブPC４ Core2 1.4GHz
Windows Vista XP CPU Core2 1.4GHz Pentium 1.6GHz Memory 1GB 512MB
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結果（内部計算時間）
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結果（合計の処理時間）
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結論 通信の事を考慮したプログラムが必要 処理能力が大きく劣る計算機は並列計算には有効でない
本研究では、MPIによる最小全域木を解く時間の計測をした 通信の事を考慮したプログラムが必要 処理能力が大きく劣る計算機は並列計算には有効でない
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