並列処理による計算機システムの高性能化・低消費電力化(情報学科 和田康孝)

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並列処理による計算機システムの高性能化・低消費電力化

整理番号:2016-102


和田先生-顔写真

研究者名: 和田 康孝(Yasutaka Wada)
所  属: 情報学部 情報学科 准教授
専門分野: 計算機工学
キーワード: 並列処理、自動並列化、ヘテロジニアスコンピューティング、グリーンコンピューティング

研究概要

 並列処理技術を軸として、「高性能・低消費電力、且つ使いやすい」計算機システムを実現するための研究を行っています。中でも、逐次プログラムを並列プログラムに変換する自動並列化技術や、計算機システムの低消費電力化に関する研究開発を重点的に進めています。

  1. 自動並列化技術
    現在ではあらゆる情報システムにおいて並列処理技術が必須となりつつありますが、プログラムの並列化には多大なコスト、高い技術が要求されます。これを自動化することで、高性能かつ使いやすい計算機システムの実現を目指しています。また、自動並列化技術との連携を考慮したメニーコアアーキテクチャについても検討を行っています。
  2. 低消費電力化技術
    消費電力はシステムの設計上、重要な要素となります。並列処理技術を応用することで、処理の適切な分配や、ハードウェアとソフトウェアの協調による電源・電力制御が可能となります。

    自動並列化技術とその応用

    自動並列化技術とその応用

  3. ヘテロジニアスコンピューティング
    近年では、GPGPU注1)に代表されるような、特定の処理を高効率に実行するアクセラレータの利用が進んでいます。汎用プロセッサ(CPU)とアクセラレータが混在するような、ヘテロジニアスな環境における並列処理手法、およびアクセラレータの最適利用による電力効率向上について検討を進めています。

注1): General-purpose computing on Graphics Processing Units、画像処理用プロセッサを通常の汎用計算に利用する技術。CPUとGPU等、異なる特性を持つ計算資源を用いて演算処理を行う方式をヘテロジニアスコンピューティングという。

応用例・用途

  • 計算機システムの性能向上と消費電力削減を同時に可能とする技術です。

研究設備

  • GPGPUサーバ
  • メニーコア、マルチコア等プロセッサ評価ボード