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論文・著書情報


タイトル
和文:GPU-FPGA協調計算を記述するためのプログラミング環境に関する研究 
英文: 
著者
和文: 綱島 隆太, 小林 諒平, 藤田 典久, 中道 安祐未, 朴 泰祐.  
英文: 綱島 隆太, Ryohei Kobayashi, 藤田 典久, 中道 安祐未, 朴 泰祐.  
言語 Japanese 
掲載誌/書名
和文:研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC） 
英文: 
巻, 号, ページ Vol. 2019-HPC-169    No. 10    pp. 1-9
出版年月 2019年5月 
出版者
和文: 
英文: 
会議名称
和文:第169回 ハイパフォーマンスコンピューティング研究会 
英文: 
開催地
和文: 
英文: 
アブストラクト 近年，高性能コンピューティング （HPC : High Performance Computing） 分野におけるトップレベルのマシンには，アクセラレータを搭載した大規模計算クラスタが多く含まれている．高い演算性能とメモリバンド幅を有する Graphics Processing Unit （GPU） がアクセラレータとして主に用いられているが，条件分岐が頻出する処理や多数の演算コアが利用できないような並列性の小さい処理といった GPU の不得手する演算は依然として存在し，それが性能向上の妨げとなっている．このような問題に対し，任意の論理回路をプログラム可能な集積回路である Field Programmable Gate Array （FPGA） に，GPU が不得手とする処理を実行する回路を実装し，それを FPGA に適宜にオフロードすることによってアプリケーション全体の性能を向上させるアプローチを我々は試みている．しかしながら，GPU と FPGA の演算カーネルは，それぞれ CUDA と OpenCL といった異なるプログラミング言語で開発する必要があり，このようなマルチリンガルプログラミングは，ユーザーにとって多大な負担となる．そこで本研究では，GPU と FPGA が搭載された計算機システム上にて，両アクセラレータの統合的な制御を可能にする OpenACC を用いたプログラミング環境について検討する．本報告では，OpenACC により記述された別々の GPU 向け，FPGA 向けファイルをコンパイル時にリンクすることで両アクセラレータの連携が可能か検証を行った．その結果，OpenACC による記述のみで GPU-FPGA 協調計算が実現可能であることを確認した．

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