SX‐ACEとFX100におけるMHDシミュレーションコードの性能評価と最適化

Abstract

SX-ACE は最新のベクトル型 CPU からなる計算機だが，スカラコアと ADB と呼ばれるキャッシュを持ち，過去のベクトル計算機とは構成が異なっている．FX100 は最新の SPACR64 アーキテクチャからなる計算機であるが，CPU のコア数が 32(+2 アシスタントコア) と，メニーコアに近い構成となっており，また，HMC と呼ばれる高帯域 3 次元積層メモリを採用している．このように大きな構成の変化がある計算機システムで実アプリケーションの性能評価を行うことは重要である．そこで流体シミュレーションコードの一つである MHD シミュレーションコードを用いて，性能評価，最適化を行った．SX-ACE では伝統的なベクトル最適化が効果的であるが，キャッシュ最適化も効果が高いことが分かった．また FX100 では今までの SPARC64V 系と異なり，キャッシュ最適化より，ベクトル最適化が効果的と明らかになった．

SX-ACE is the latest vector-type supercomputer and has a scalar CPU core and CPU cache memory called ADB (Assignable Data Buffer), thus the architecture of SC-ACE is much different from the past vector computer. FX100 consists of the latest SPARC64V CPU which has 32 cores (+2 assistant cores) like a manycore CPU and high bandwidth 3D stacked memory HMC (Hybrid Memory Cube). It is important to evaluate the performance of these big architecture changing computer systems with a real scientific application. In this study we perform the evaluation and optimization of these computer systems using Magnetohydrodynamics (MHD) simulation code. Then we have found that the traditional optimization for vector computer is effective and the cache-hit tuning also effective on SX-ACE, and vectorization is more effective to FX100 than the cache-hit tuning, which is different from past SPARC64V architectures.