講演名 2015-03-17
分布定数系生体機能モデルの並列シミュレーションにおけるデータ分割改善手法
桑 幸生, 前濱 貴哉, プンザラン フロレンシオ ラスティ, 桑原 寛明, 國枝 義敏, 天野 晃,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 本研究ではMPI向けの生体機能シミュレーションプログラムのデータ分割を自動で変更することでシミュレーションを高速化する手法を提案する.生体機能シミュレーションでは,通常偏微分方程式系で記述された細胞モデルを扱う.細胞モデルとして与えられた偏微分方程式系を,多数の細胞ごとに,時間発展計算の形で大規模な数値計算を行う.この計算時間を短縮するために,複数のPE (Processor Element)からなる並列計算機による並列化が求められる.MPI (Message Passing Interface)などを用いて,各PEが相互に必要となるデータをやりとりしつつ,各PEに細胞群を分担させ計算させる.細胞群の分割次第では,それぞれのPE間で実行時間に差異が生まれる.PE間に実行時間の差があると,シミュレーションに必要な実行時間が大きくなる.そこで本論文では,細胞群の分割を自動で変更することで,PE間の実行時間を平準化する手法を提案する. PE間の実行時間が平準化することで,実行時間が遅いPEをなくし,生体機能シミュレーション全体の高速化を実現することを目的とする.
抄録(英) In this research, we propose a method to improve the simulation speed of MPI parallel program by automatically repartitioning the target simulation space. By using the MPI parallel program, the total simulation time is reduced compared to the sequential program, however, the performance strongly depends on the simulation space partition. In this method, we used the measured computation time of each processing element (PE) to refine the assigned area of each PE which leads to the balanced computational time of all PE.
キーワード(和) 生体機能シミュレーション / 並列シミュレーションプログラム / CellML / データ並列 / データ分割
キーワード(英) biological function simulation / parallel simulation program / CellML / data parallel / data divide
資料番号 MBE2014-137,NC2014-88
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2015/3/9(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Neurocomputing (NC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 分布定数系生体機能モデルの並列シミュレーションにおけるデータ分割改善手法
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Refinement Method of Biological Morphology Data Division for Parallel Computing of Distributed Parameter Systems
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 生体機能シミュレーション / biological function simulation
キーワード(2)(和/英) 並列シミュレーションプログラム / parallel simulation program
キーワード(3)(和/英) CellML / CellML
キーワード(4)(和/英) データ並列 / data parallel
キーワード(5)(和/英) データ分割 / data divide
第 1 著者 氏名(和/英) 桑 幸生 / Yukio KUWA
第 1 著者 所属(和/英) 立命館大学大学院情報理工学研究科
Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
第 2 著者 氏名(和/英) 前濱 貴哉 / Takaya MAEHAMA
第 2 著者 所属(和/英) 立命館大学大学院情報理工学研究科
Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
第 3 著者 氏名(和/英) プンザラン フロレンシオ ラスティ / Florencio RUSTY PUNZALAN
第 3 著者 所属(和/英) 立命館大学生命科学部
Faculty of Life Science, Ritsumeikan University
第 4 著者 氏名(和/英) 桑原 寛明 / Hiroaki KUWABARA
第 4 著者 所属(和/英) 立命館大学情報理工学部
Faculty of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
第 5 著者 氏名(和/英) 國枝 義敏 / Yoshitoshi KUNIEDA
第 5 著者 所属(和/英) 立命館大学情報理工学部
Faculty of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
第 6 著者 氏名(和/英) 天野 晃 / Akira AMANO
第 6 著者 所属(和/英) 立命館大学生命科学部
Faculty of Life Science, Ritsumeikan University
発表年月日 2015-03-17
資料番号 MBE2014-137,NC2014-88
巻番号(vol) vol.114
号番号(no) 515
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日