アクセス
Facebook
X
Instagram
YouTube
日本語
お問い合わせ
トップページ
「富岳」について
「富岳」プロジェクト沿革
フラッグシップ2020プロジェクト（2014年4月～2021年3月）
システムソフトウェア開発チーム
システムソフトウェア開発チーム
English
チームリーダー 石川 裕
（いしかわ ゆたか）- 1987
- 慶應義塾大学大学院工学研究科電機工学専攻博士課程修了（工学博士）
- 1987
- 通商産業省電子技術総合研究所（現 産業技術総合研究所）
- 1993
- 技術研究組合 新情報処理開発機構出向
- 2002
- 東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻助教授
- 2006
- 東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻教授
- 2010
- 東京大学情報基盤センターセンター長
- 2010
- AICSシステムソフトウェア研究チーム チームリーダー（兼務）
- 2014
- AICSシステムソフトウェア研究チームリーダー、フラッグシップ2020プロジェクトリーダー、同プロジェクトシステムソフトウェア開発チームリーダー
キーワード
- オペレーティングシステムと実行時ライブラリ
- 通信ライブラリ
- ファイルI/Oライブラリ
研究概要
スーパーコンピュータ「富岳」は、「京」よりもさらに多くの計算ノードと呼ばれる計算機から構成され、それぞれの計算ノードには沢山のCPUコアが統合されたCPU（メニーコアCPU）が搭載されます。このような大規模な計算機を効率よく管理・制御し、アプリケーションプログラムの最適実行環境を提供するシステムソフトウェアを実現するために、我々は様々な課題に取り組んでいます。システムソフトウェアとはハードウェアを管理・制御するソフトウェアのことです。ここでは、その中から、3つの課題を紹介します。
- メニーコアCPUの管理
アプリケーションに対して、どのようにCPUコア群とメモリを割り当てるか、そしてアプリケーションがシステムソフトウェアに要求するサービス内容によって、アプリケーションの実行性能が大きく変わります。現在広く使われているLinuxシステムソフトウェア上で動作しているアプリケーションを改変することなく、メニーコアCPU上でアプリケーションが要求するサービスのみを提供し最適な実行環境を提供するシステムソフトウェアを開発します。 - 通信速度
計算ノードの性能向上に比べ、計算ノード間の通信遅延の改善は大変難しい課題です。沢山の計算ノードを使ったアプリケーション実行では通信速度が実行性能に影響します。アプリケーション開発者との協調設計により、通信遅延を短くする通信ソフトウェアを開発します。 - 大容量データ転送
従来の計算機ではアプリケーションが実行される毎に必要なデータが、グローバルストレージからローカルストレージそして計算ノードへと転送され、計算後、結果のデータが逆の順番で転送されていました。通常、データ転送時間を短くするために高速ネットワークが必要ですが、そのためのハードウェアおよび電力が必要となり費用もかかります。そこでネットワークハードウェア量を増やさず、アプリケーションが要求するデータを最適配置し転送時間を短くするためのソフトウェアを開発します。
主要論文
- 1. Atsushi Hori, Min Si, Balazs Gerofi, Masamichi Takagi, Jai Dayal, Pavan Balaji, and Yutaka Ishikawa.:
"Process-in-process: techniques for practical address-space sharing"
International Symposium on High-Performance Parallel and Distributed Computing (HPDC '18), (Karsten Schwan Best Paper Award), (2018).
- 2. Min Si, Antonio J. Peña, Jeff R. Hammond, Pavan Balaji, Masamichi Takagi, Yutaka Ishikawa.:
"Dynamic Adaptable Asynchronous Progress Model for MPI RMA Multiphase Applications"
IEEE Trans. Parallel Distrib. Syst, Vol. 29, No. 9, pp. 1975-1989, (2018).
- 3. Tatiana V. Martsinkevich, Balazs Gerofi, Guo-Yuan Lien, Seiya Nishizawa, Wei-keng Liao, Takemasa Miyoshi, Hirofumi Tomita, Alok N. Choudhary, and Yutaka Ishikawa.:
"DTF: An I/O Arbitration Framework for Multi-component Data Processing Workflows"
Proceedings for the 33rd ISC High Performance conference, (2018).
- 4. Masayuki Hatanaka, Masamichi Tanaka, Atsushi Hori and Yutaka Ishikawa.:
"Offloaded MPI Persistent Collectives using Persistent Generalized Request Interface"
EuroMPI/USA 2017, (2017).
- 5. Balazs Gerofi, Rolf Riesen, Robert W. Wisniewski and Yutaka Ishikawa.:
"Toward Full Specialization of the HPC System Software Stack: Reconciling Application Containers and Lightweight Multi-kernels"
International Workshop on Runtime and Operating Systems for Supercomputers (ROSS), held in conjunction with ACM International Symposium on High-Performance Parallel and Distributed Computing (HPDC), (Best Paper Award), (2017).
- 6. Takemasa Miyoshi, Guo-Yuan Lien, Shinsuke Satoh, Tomoo Ushio, Kotaro Bessho, Hirofumi Tomita, Seiya Nishizawa, Ryuji Yoshida, Sachiho A. Adachi, Jianwei Liao, Balazs Gerofi, Yutaka Ishikawa, Masaru Kunii, Juan Ruiz, Yasumitsu Maejima, Shigenori Otsuka, Michiko Otsuka, Kozo Okamoto, Hiromu Seko.:
"'Big Data Assimilation' Toward Post-Petascale Severe Weather Prediction: An Overview and Progress"
Proceedings of the IEEE 104(11): 2155-2179, (2016).
- 7. Jianwei Liao, Balazs Gerofi, Guo-Yuan Lien, Seiya Nishizawa, Takemasa Miyoshi, Hirofumi Tomita and Yutaka Ishikawa.:
"Toward a General I/O Arbitration Framework for netCDF based Big Data Processing"
International European Conference on Parallel and Distributed Computing (Euro-Par), (2016).
- 8. Balazs Gerofi, Masamichi Takagi, Gou Nakamura, Tomoki Shirasawa, Atsushi Hori and Yutaka Ishikawa.:
"On the Scalability, Performance Isolation and Device Driver Transparency of the IHK/McKernel Hybrid Lightweight Kernel"
IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS), (2016).
- 9. Balazs Gerofi, Masamichi Takagi, Yutaka Ishikawa, Rolf Riesen, Evan Powers and Robert W. Wisniewski.:
"Exploring the Design Space of Combining Linux with Lightweight Kernels for Extreme Scale Computing"
International Workshop on Runtime and Operating Systems for Supercomputers (ROSS), held in conjunction with ACM International Symposium on High-Performance Parallel and Distributed Computing (HPDC), (Best Paper Award) (2015).
- 10. Taku Shimosawa, Balazs Gerofi, Masamichi Takagi, Gou Nakamura,Tomoki Shirasawa, Yuji Saeki, Masaaki Shimizu, Atsushi Hori and Yutaka Ishikawa.:
"Interface for Heterogeneous Kernels: A Framework to Enable Hybrid OS Designs targeting High Performance Computing on Manycore Architectures"
Proceedings of IEEE International Conference on High Performance Computing, (2014).
