理工学部情報学科情報論理工学研究室延山周平

理工学部情報学科情報論理工学研究室 04-1-47-088 延山周平
MPIを用いた並列計算理工学部情報学科情報論理工学研究室　延山　周平

本研究の目的 1台のPCにMPIを用い、並列プログラムの有用性と限界を示す

仮想並列計算機処理する情報量の増加並列計算実際の並列計算機は高価複数の計算機をネットワーク接続代表的な実装方法：PVMやMPI

PVM（Parallel Virtual Machine)
並列処理を行うための並列化ライブラリ 1991年に米国のオークリッジ国立研究所で開発異機種間の分散処理が目的プログラムの移植性が乏しい

MPI （Message Passing Interface）
分散メモリ型並列計算機メッセージ通信操作の仕様標準通信の仕組みを共有化することを目的 1994年にVer1.0の規格制定 1997年にVer2.0(MPI-2)の規格制定

PVMとMPIの差異 MPI：移植性が高い MPI：高速なメッセージ通信が可能 PVM：異機種間での並列処理が可能現在は、MPIが主流に

MPIの実装無料の主な実装：MPICHやLAM 主にC言語やFortran JAVAをサポート：mpiJava

検証プログラムシンプルな加算プログラム同性能のプロセッサ4台を仮定 PC1台による擬似仮想並列計算

並列プログラムの実行概念図それぞれの入力を加算加算データをP0に送信 P０ P１ P２ P３ P0 76~ 100 51~ 75
26~ 50 1~ 25 入力プロセッサ

実行結果

考察処理するデータが大きいほど有効実際には、通信時間がかかる通信回数とプロセッサの分担率

最後に PCの世代交代のはやさ PCを複数台持つ家庭の増加仮想並列計算の需要増加環境作りが課題

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