トミナガ　ヒロブミ   TOMINAGA HIROBUMI   富永　浩文    所属   明治大学  総合数理学部    職種   助教
言語種別	日本語
発行・発表の年月	2014/01
形態種別	学術雑誌
査読	査読あり
標題	CUDAによるランダムスパース方程式求解の命令レベル並列性を用いた高速化手法
執筆形態	共著(筆頭者)
掲載誌名	情報処理学会論文誌プログラミング（PRO）
掲載区分	国内
巻・号・頁	7(1),10-17頁
著者・共著者	富永, 浩文, 前川, 仁孝
概要	本論文では，CUDA GPUにおいて実非対称（ランダムスパース）な構造を持つ方程式の求解を高速化するために，スタティックスケジューリングによって抽出した命令レベル並列性を用いてベクトル命令を生成するアルゴリズムを提案する．従来より，ランダムスパース方程式求解には直接法が用いられている．直接法によるランダムスパース方程式の求解は，零要素を含む演算を省くことで効率良く実行できる．よって，CUDA GPU上で演算の効率を高めるためには，スタティックスケジューリングを用いて零演算を含まない演算のみを抽出しベクトル化する．本手法は，方程式を求解する際に実行可能であるという組合せの情報のみを抽出することで，ベクトル化する．しかし，従来のように実行可能であるという組合せの情報のみからベクトル化するだけでは，高い効率で計算ができない．スケジューリングする際に，依存関係以外の情報も考慮することでCUDA GPUで演算の高速化が期待できる．そこで本論文では，すべての演算の依存関係を用いてスタティックスケジューリングを行うことで同時に実行可能な演算を抽出し，ベクトル化する．本手法によるスケジューリングでは，同時に実行可能な命令のうち，依存関係を多く持つ演算から優先的にベクトル化することでCUDA GPUによる効率的な演算を可能にする．
ISSN	18827802
NAID	110009658969