Intel、プログラムを刺激して並列処理の未来を後押し

Nicole Hemsoth

Intelは、Intel並列コンピューティングセンタープログラムと呼ばれる新しいイニシアチブを発表した。これは、現在存在する新しい並列化レベルの利点を利用できるようにユーザのアプリケーションを近代化することで、テクニカルコンピューティングの広い範囲に渡ってユーザを支援するように設計されている。

IntelのテクニカルコンピューティンググループのGMでデータセンター&コネクテッドシステムグループ担当副社長のRaj Hazraによると、「私たちは、この10年の終わりまでにエクサスケールハイパフォーマンスコンピューティングに到達することに目を向け、ハードウェアがそこに到達せずに、アプリケーションを取り残さないようにを保証しなくてはなりません。これは、今日のアプリケーションを取り上げ、並列アーキテクチャ上でそれらを最適化するだけではないことを意味します・・・しかし、また、共同設計する将来のアプリケーションソフトウェアとこれらのアーキテクチャの将来のバージョンは計算ノードからシステム全体までのすべてのレベルで最適な性能を達成します。 」

Intelのソフトウェア製品部門の事業開発およびマーケティングディレクターのJames Reindersは言う、 「パラレルコンピューティングの課題は、コンピューティングの未来を有効にすることに関してですが、ひとつのハードウェアの方向または他のためにチューニングすることだけではありません。」新しいプログラムでの彼の信念が、アルゴリズムが並列実行出来ない、20コアを超えてスケールすることが出来ない、コードがベクトル化することができないことを含め、ユーザから寄せられる質問や苦情を定期的に捌いている、と彼は言う。Reindersは、「重要なオープンソースアプリケーションで現実的な利益をもたらしている間、すべての私たちのために貴重な教訓を提供する新境地を破るのに役立ちます。」ことを望んでいると言う。

Joe Curleyは、Intelのチームは、すでにXeon Phiコプロセッサの発表を先行すること含む他の並列化プロジェクトにとっての有効化サイクルの幾つかを経たことを私たちに語った。その過程で、彼らは、完全な並列化の能力を活用するために、Xeonと多くのアプリケーションの能力の欠如について多くのことを発見した。しかし、アプリケーションの近代化によって、多くの場合、現代的なクラスター（および将来的に来るもの）を活用することができるように特定のアプリケーションのカーネルを再構築し、我々は新しいハードウェアによって提供される性能の強化で成長可能な多くのアプリケーションの時代を目の当たりにするだろう。

依然広く使用されているが、30年前のマシンのために造られ、今日の高度な並列マシンにうまく適合されない多くのコードがある、とIntelのアーキテクチャグループ担当副社長、Joe Curleyは述べている。彼は、生命科学アプリケーションの並列化は20倍の性能向上につながったが、カーネルを再構築することによりアプリケーションの近代化を施し、結果的に性能が2000倍向上した方法を紹介した受賞歴のある研究を含む多くの例を示す。

Curleyは、Intelの研究パートナーが、Intelラボを通じて以前から持っているように、今後のシステムのニーズを満たすためにコードの近代化を続けて行きたいと言うが、彼らは技術系コンピューティングユーザーの広い分野に彼らの研究とコードの近代化をもたらすだろう。この事とIntel Labsの研究の違いは、Intelが通常、コミュニティコードとコミュニティ主導の製品を提供することについて研究パートナーシップに集中していないということである。ただし、Webポータルの運用を介して、提案を提出する能力（ずっと同じことに補助金を要求するかもしれない）、アプリケーションの近代化のために、このオープン呼び出しは、の新しい時代を扱うためにプライミング最新のアプリケーションの新しい時代の到来を告げるIntelと他の人が押していることをハードウェア。

Raj Hazraは、CINECA、パーデュー大学、TACC、テネシー大学、ツーゼ研究所ベルリン（ZIB）を含む、Intel並列コンピューティングプログラムのパイロットプロジェクトのメンバーで行われている作業の一部を詳細に説明した。これらは、以下でより詳細に説明する。

CINECA – 電子構造計算とナノスケール材料モデリングのためのコンピュータコードの統合されたオープンソースのスイートの量子エスプレッソのようなコードの並列化がターゲットである。

パーデュー大学 – ソフトウェアツールのNEMO科学シミュレーションスイート（Intelで使用するコードである）の性能を最適化する。

テネシー大学 – 大気をモデル化し、天体学的物体の爆発の分光機能を合成するためのプログラムのGromacsとPHOENIX。加えて、彼らには、Intel MICアーキテクチャ用の高度に最適化された新世代の線形代数ライブラリ、MAGMA MICを開発するプロジェクトがある。

TACC – メモリアクセス中心のパフォーマンスの最適化ツール、または、コードセグメントで重要なデータ構造のメモリトレースを生成するMACPO。これらのメモリトレースは、各構造体の各スレッド内のデータのアクセスおよび再利用パターンを決定するために処理され、新しいレベルの並列コードの最適化を可能にする。時間が経つにつれて我々は、このツールが幅広い影響を与えることを期待している。

メニーコア高性能コンピューティングのためのZIBの研究センターは、高性能コンピューティングとビッグデータ分析における現在と次世代のIntel メニーコア/マルチコア技術の理解を促進するだろう。彼らは、原子スケール材料モデリングを対象としているVASPを含むコードの多様なセットに注力している。

プログラムのさらなる詳細については、ここで見つけることができる。