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並列計算機としての GPU
04/15/20232012 12/3 リサーチャーズカフェ2
GPU is Everywhere Top 500 super computers
52/500 のスパコンに GPU が搭載 (ICS, 2012) ラップトップ・モバイル端末
GPU が搭載されているのが普通
汎用的な並列処理を GPU 上で実行(GPU コンピューティング ) 科学技術計算 データマイニング 動画像処理
NVIDIA Tesla
AMD Radeon
ヘテロジニアスシステム上のタスクスケジューリング
04/15/20232012 12/3 リサーチャーズカフェ3
実用的な GPGPU アプリケーション 「 CPU 処理」・「 GPU 処理」・「データ転送処
理」が混在
GPU 上でデータ並列性だけを利用するだけでは不十分 .
粒度の大きなタスク並列性の利用 CPU ・ GPU ・データ転送バスという異なるデバイス
上で異なるタスクを並列実行したい
GPGPU アプリケーションのためのタスクスケジューリングライブラリ
04/15/20232012 12/3 リサーチャーズカフェ4
パイプライン処理によるタスク並列性の利用 高性能と高生産性の両立
input
output
k1 k2
k3
Applications
(API を用いてライブラリのタスクグラフ解析を支援 )
Programmers
スケジューリング CPU
BUS
GPU
タスクの依存関係を表現したグラフ
実験結果 ( 縦軸 : 性能向上率 )
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fft nw median box0
0.4
0.8
1.2
1.6
normalproposalideal overlap
データ転送と GPU 処理の並列実行 (without User Hint)
CPU, GPU, データ転送処理の並列実行 (with User Hint)
• 評価環境• Intel CPU +Nvidia GPU• OpenCL を用
いて提案ライブ• ラリを実装
• アプリケーション• HPC アプリ• 画像処理
今後の課題
04/15/20232012 12/3 リサーチャーズカフェ6
大規模なアプリケーションへの提案ライブラリの適用
複数アクセラレータの並列実行 低消費電力技術との融合
動的電圧周波数制御とタスクスケジューリングの強調
GPU アプリケーションの消費電力測定系
