超並列計算機CP - PACSにおける大規模分子動力学法シミュレーション

• 松原, 正純

• 板倉, 憲一

• 朴, 泰祐

書誌事項

タイトル別名

• Molecular Dynamics Simulations on CP - PACS
• チョウヘイレツ ケイサンキ CP-PACS ニ オケル ダイキボ ブンシ ドウリキガクホウ シミュレーション

抄録

本論文では 超並列計算機CP-PACS上で分子分割法および空間分割法による分子動力学法(MD)シミュレーションを実行し その性能評価ならびに両並列化手法の比較検討を行う. 広域通信に強いというCP-PACSのネットワーク特性を活かすことにより 両並列化手法において負荷分散を考慮したデータと処理の分割が可能である. さらに CP-PACSにおける分子分割法によるMDシミュレーションの問題点であったメモリ容量の制約に関しても 空間分割法を用いることによりこれを克服し 大規模なシミュレーションも可能であることを示す. 実測の結果 対象とする分子数と必要メモリ量の関係から 最適な問題分割アルゴリズムがノード台数と分子数に依存して決まることも明らかになった. この結果 64 MB/ノードという比較的少量のメモリで 256ノードを用いて6700万分子の液体アルゴンのシミュレーションが約130秒/ステップで行えることが分かった.

In this paper, we introduce Molecular Dynamics (MD) simulations based on particle decomposition method and spatial decomposition method on CP-PACS massively parallel processor. By utilizing CP-PACS' powerful wide area communication feature, we can efficiently implement MD simulations with spatial decomposition method, realizing natural load balancing based on cyclic mapping. In addition, we show this method is also effective from the view point of required memory amount compared with the particle decomposition method. It is shown that the suitable method can be determined by the number of molecules and available memory capacity. Using the spatial decomposition algorithm, we can handle 67 million molecules problem with 256 nodes each of which has only 64 MB of main memory, in speed of about 130 sec/step.

収録刊行物

• 情報処理学会論文誌

  情報処理学会論文誌 40 (5), 2172-2182, 1999-05-15

  一般社団法人情報処理学会

キーワード

• 特集：並列処理

詳細情報

• CRID: 1050001202648225664
• NII論文ID: 110002724963
• NII書誌ID: AN00116647
• ISSN: 18827764
• ISSN: 03875806
• HANDLE: 2241/00135419
• NDL書誌ID: 4725508
• Web Site: https://tsukuba.repo.nii.ac.jp/records/37179
• Web Site: http://id.nii.ac.jp/1001/00012662/
• Web Site: https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I4725508
• 本文言語コード: ja
• 資料種別: journal article
• データソース種別:
  • IRDB
  • NDL
  • CiNii Articles