iwag

Dec 01
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nminoru 2 days ago
いろいろ誤解をされていると思います。

1.のような意図はあるかもしれませんが、当初の予定では NEC(+日立)と富士通が理研の選定したベンチマークで性能見積を行い、コンペして1本に絞るという計画でした。
これが政治的な理由で NEC と富士通を折衷したハイブリッド機になったのです。逆に元々単独で予定性能を達成する計画であったので、NEC が抜けてそこに戻っただけとも言えます。

6. ですが、富士通は最初から SPARC64 で作る計画を出していました。
SPARC の命令仕様を決めたのは Sun ですが、富士通の作っている SPARC64 チップは独自設計のものです(元を辿ると米HAL研が関わってきますが)。これは x86-64 命令仕様に基づいていても AMD と Intel の CPU が別物なのと同じです。少なくとも次世代スパコンに SPARC を使うのと Sun はほとんど無関係です。

# 二つの CPU が異なる例証としては、
# Sun の UltraSPARC 系は Out-of-Order 実行ができませんが、
# 富士通の SPARC64 系は OoO 実行が可能だということがあげられます。
# 内部のマイクロアーキテクチャが完全に別物なのです。

また「半導体の基礎研究をしてなかったんだから仕方ない」とおっしゃいますが、日本のメーカーの中には半導体デバイスの基礎研究をしているところは多数あると思います。実際、京速計算機に使う SPARC64 VIIIfx も富士通のファブですよね?


また 7.の「世界の趨勢は、x86-64 なマシン、つまり普通のパソコンの凄い奴、だってその方がアプリケーション開発楽だから」も違います。

まず High Performance Compunting(HPC) プログラムは、3D ゲームプログラマーがやるような SSE 命令をインラインアセンブラでゴリゴリ書くようなことは基本的にしません。基本的には Fortran や C で書かれたプログラムを、そのスパコンに特化したコンパイラを使ってコンパイルして実行します。
# スパコンを使うのは計算機屋さんだけではなく物理屋さんだったりします。
# また Fortran コンパイラは賢いので CPU に特化したゴリゴリ最適化が割りに合わないのが理由です。

通常はプログラマは C や Fortran のソース中に MPI や OpenMP あるいは専用のディレクティブで並列箇所を指定し、残りの並列化はコンパイラが担当します。従って HPC プログラマは「SPARC に最適化されたプログラム書け」なくてもスパコンを使うことが可能です。少なくとも SPARC のレジスタ・ウィンドウや命令セットを知る必要はないです。
# 私も SPARC 用の C コンパイラを書いたことがありますから「SPARC という旧弊な
# 使い辛い CPU」とは痛いほど同感しますが、今回の問題はそこにはないと思います。

逆に言えば並列コンパイラや HPC アプリの並列技術がスパコンにおける「基礎研究」になります。この点は富士通/日立/NECのようなベンダには相応の蓄積があると思います。
# 例えばプロジェクト自体は終了しているものの Advanced Parallelizing Compiler
# (APC) のプロジェクトがありました。日立と富士通がこれに参加しています。
# 簡単に言えば Fortran ソースコードを並列化れた Fortran ソースに変換する
# というもので IBM/Sun/SGI のマシン上で最大 30 倍近い性能を実現しています。
http://www.apc.waseda.ac.jp/


またスパコンの作り方なのですが、ベクタ、スカラー、クラスタと様々にあり、最近だとコモデティ部品を組み合わせたクラスタ計算機が世界の主流なのは確かです。ただ方式により長短があることが重要です。これは筑波大の朴先生の資料がまとまっていて分かりやすいです。
http://www.psi-project.jp/images/event/taisuke_…

P.10にある「演算性能(FLOPS) : メモリ性能(B/s) : ネットワーク性能(B/s)」がキーになります。Intel CPU はメモリ性能比が弱く、Infinband や 10GbE などのコモディティ部品を使うとネットワーク性能比が悪いです。一方、価格の高いスパコンはメモリ性能やネットワーク性能を重視します。
# IBM は BlueGene/L はバランスがよい。京速計算機の富士通側は BlueGene/L の構成に近い。

HPC アプリによってどこが重要視されるかのバランスは変わります。

スパコン世界一を決める SC TOP500 は 巨大2次元行列の逆行列を求める計算 Linpack ベンチマークを使います。Linkpack はネットワーク性能やメモリ性能がそれほど重視されず CPU の演算性能がそのままスコアになるベンチマークです。

一方、次世代スパコンは理研の研究を支えるためにあり、理研は以下のようなベンチマークを高速実行させようとしています。
http://www.nsc.riken.jp/target-application/targ…
この中にはメモリ性能やネットワーク性能を要求するものがあり、理研の要求をかなえるのであればあまり安くはできません。

もちろん、理研の要求する性能が理研の研究成果に見合っているのかとか、クラスタ型スパコンでも運用方法でカバーできないかという疑問があります。


最後に「こういう情勢で、例のスーパーコンピューターを国の金で作るべきとか言ってる人は頭おかしいか富士通や Sun の利害関係者なのではと思う」という意見ですが、京速計算機の調達価格が高いのは単にスパコン世界一を目指しているのではないのでそれなりの理由はあると思います。とはいえ私個人も理研の要求に答えるだけのちょっと特殊なスパコンを作るのはどうかと思っていました。
ただ今回は富士通も NEC も国から持っているお金以外にかなりの持ち出しをしていることが話を中止を難しくしています。お上に「世界一のスパコンは広告効果があるし、京速計算機を作るために使った技術は他で商売ができるでしょう」という理屈で持ち出しを強いられたと聞いています。しかし計画を延期すれば「世界一」の称号を落すのは確実ですし、もともとスパコン市場は狭く理研の要求に答えた過剰スペックマシンは売れません。途中で逃げた NEC はともかく富士通に対して「あれ中止になりました」では済まないです。
個人的には計画は中止にして、富士通は持ち出し分を損害賠償してもらった方がよいと思っています。


以上、長文失礼。

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このひと?>http://www.nminoru.jp/~nminoru/diary/current_month.html

半導体の基礎研究とか、半導体の国際学会に富士通にしろNECにしろ東芝にしろ論文をたくさん通している事実があるのですが、、、まあ

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<span style="font-weight: bold;">スーパーコンピューターを20万円で創る (集英社新書) (新書)</span>

「日本一のスーパーコンピュータを東大が20万で作った件」というスレは立たないのか

Nov 27
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理研の次世代スーパーコンピュータ・シンポジウム

  10月3日,4日の両日,丸の内のMy Plazaホールで次世代スーパーコンピュータ・シンポジウムが開催されました。スパコンシステムの開発状況がプロジェクトリーダーの渡辺氏から報告されましたが,9月15日の話題で紹介した「次世代スーパーコンピュータの構成を決定」に付け加えるような新たな情報はありませんでした。

  コンピュータとは関係ありませんが,面白かったのは来賓で,文部科学省の松浪副大臣が来賓の挨拶を行いました。スポーツ関係には強い松浪さんですが,スパコンは勝手が違うらしく,殆ど原稿を読んでいました。

  また,夕方の懇親会には前財務相の尾身議員が出席し,挨拶を行いました。尾身氏は自民党の科学技術族のドンで,超党派のスパコン推進議員連盟の会長を務めるスパコン推進の強い味方です。また,自民党には党の科学技術政策を審議する科学技術創造立国調査会(通称,立国調査会)という組織があり,その会長である船田議員も懇親会に姿を見せて挨拶を行いました。

  立国調査会の会長は,尾身議員,そして現文部科学大臣の渡海氏,そして現会長の船田氏と受け継がれており,スパコンには強力な味方が揃っています。

  また,スパコン議連の事務局長の後藤議員を始め,多数の国会議員が出席し,この種の科学技術のシンポジウムとしては例を見ない豪華な来賓でありました。

  設置場所はスパコン議連のメンバーである河本議員の地元である兵庫県神戸市に決まってしまい,スパコン関係者の票などは多寡が知れているので,大して選挙に役立つとは思えない会合にこれほど多数の議員が出席するのは,やはり,科学技術創造立国の政策推進に熱意を持って居られると感じました。

最近の話題 2007 年10月6 日

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スパコン議連の方々はどこに行かれたのでしょうか.今回の一件でコメントされたりしているのでしょうか.

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次世代スパコンの設置は神戸に決定

  2005年8月6日の話題で紹介した次世代の日の丸スパコンですが,2007年3月28日に理研は,設置場所を神戸のポートアイランドに決定したと発表しました。

  設置されると電気やガス(ガスタービンの自家発電も設置されるので)の大口需要になるだけでなく,計算科学のCOEが作られるので,研究者も集まり,地域の科学技術レベルの向上の核になるので,各地の自治体が誘致合戦を繰り広げたのですが,結局,神戸の理研の近くのポートアイランドの第二期工事の場所に設置されることに決定しました。理研の発表ページにリンクがあり,検討部会の報告書などが見られます。やはり,公平性,透明性が求められるので,選定は大変だったようです。

Nov 19
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今日は、次世代スーパーコンピューターが民主党政権下の「事業仕分け」というもので、「来年度の予算計上見送りに限りなく近い縮減」だか「事実上の凍結」だかになった、という話題もあるので、これについても思うことを少し。

スーパーコンピューター開発は日本の科学技術にとってとっても大事であり、ちゃんと進めるべきであるから見送りとか凍結はおかしい、という意見はまああると思いますが、行政刷新会議の録音とかを聞いてみると結構プロジェクトが迷走した過程等を問題にしていて、そのまま進めるよりは見直すべきでは?という発言がでていることがわかります。ここでも何度も何度も書いてきたことでもありますが、当初の3種混合から途中で1つに絞ろうとしたり(いや、そうではない、とかいう話もありましたが)、結局絞りきれなくて2つになって数年たったあとで、結局ベクトル側が N の経営上の都合とかで撤退という形になったり、と、いうことをやってきた上で、N が撤退したのでもっとお金が必要になりました、という概算要求をだす、という過去の経緯からは、これからマシンを完成できるのかどうか自体が疑われてもしかたがないところとは思います。

三好さんが強いリーダーシップをとった数値風洞・地球シミュレータのように進んでいれば随分違ったのではと思います。私は地球シミュレータが技術的に正しい選択だったとは思いませんが、それでも、次世代のように猫の目のようにプロジェクトリーダーのいうことが変わる、というようなことはなかったわけですから。

但し、民主党議員の人、松井さんといったところからは、「世界一である必要はあるのか」という質問がでていましたが、本当に質問するべきことは、「世界一になるのに 1100億どうしても必要なのか」ということであったのではないかと思います。メモリバンド幅やネットワーク性能とか色々考えても、高々10Pflops に 1100億は 2012年の数字としては高価にすぎ、この性能当りで高いということが日本の計算科学の将来に明らかな悪影響をもつからです。

悪影響というのは、要するに、同じお金で遅い計算機しか使えない、ということです。結局、計算機に使えるお金自体がさして増えるわけではないので、値段当りの性能が低く留まっては多少大型予算がついてもなんにもならないし、将来にもつながらないわけです。メーカーが今までやってきたようなやり方の延長で開発するにはお金がかかる、ということであるとすれば、それは今後につながる方向への投資なのか?ということが問題にされるでしょう。実際、NEC の古典的ベクトルプロセッサの方向は地球シミュレータの時点で破綻していたもので、それにこだわったのが次世代プロジェクトの迷走の大きな要因であったことは NEC が撤退した今となっては誰の目にも明らかなことでしょう。

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  • <事業仕分け>スパコン「凍結」で「国益損なう」と緊急声明。と、 これの作文でメイルが飛び交ってました。声明全文。嘘は書いてないと思う。個人的には、2005年、2006年、2007年、2009年初め、と4回方針変更しているべき機会があったわけで、そのどこでもまともな判断ができなかった開発体制には大きな問題があると思うけど、せっかくプロセッサもボードもできてあとは沢山作って並べるだけというところまできたことになってるんだから(本当にそうかどうか知らないけど) 、ここで来年度予算見送りにすれば、
    1. もしもそのあとに再開すれば、1年製造が遅れることで価格性能比で2倍損するだけでなく、ユーザーからみれば1年間が失われる。
    2. 再開しないのなら、これまで投入した開発費が全て無駄になる。
    ということになる。10Pflops 1100 億は確かに高いんだけど、例えば現時点でVenus 止めにして Cray 買ってきたら 2011-12 年納入として 10Pflops にやっぱり 3-500億くらいはかかるわけでこれからかかるお金とそんなに違うわけではない。それなら、要求通り 700億使うかどうかとかそういう問題はあるにせよ、なにも作らない、というのはかえって損である。10Pflops いるかどうか、というのは政治の問題なので。
  • GRAPE-DR 後継に 50億だしてくれれば 10-20Pflops くらいは3年くらいでなんとかできる(神戸の建物使わせてくれるなら)けど、まあ、使い道が限られるし。
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    http://twitter.com/ProfMatsuoka

    • 次世代ペタコンの仕分け作業が今朝と決まった。無論国家プロジェクトでのスパコンが「無駄」だとか言われてはかなわないので、TSUBAMEに関するデータを主要関係者に。3年たって、今や1000CPU級での計算科学・アプリ分野での研究は日常となっている。
    • TSUBAME2.0では10,000CPU級・1,000GPU級(数百テラフロップスからペタフロップス)を日常とするつもりだ。今でもTSUBAMEやDoE/NSFのスパコンでのアプリ分野の最先端の研究の説明を受けると、「スゲー」と思ってしまうことが多々。
    • 重要政策である地球環境やエネルギー関係だけでも、ペタからエクサ級のマシンがいろいろ必要なことはわかりきっている。バイオ・医療もしかりで、単にクラウドで集約化でITのコストダウンといった話とは訳がちがうのだ。
    • 神戸ペタコンは実質的に来年度は「凍結」となるのであろうか。技術的な是非や議論の点はあるものの、最先端技術開発プロジェクトの凍結は労働市場から常時役務を確保できるダムなどと違い、トップレベルの研究者・技術者の大幅な流出を招き、取り返しがつかなくなる可能性が高い。
    • 例えば富士通は一年間トップレベルの技術者を遊ばせておけるか、というとそのようなことは会社としてはありえない。ユーザの研究者も競争だから別なマシンに乗り換えてしまうことも。センターも競争だから別マシンを調達するかもしれない。
    • しかも問題は、少なくとも聞いていた限りではそのような議論が全くなされず、世界一になれるかとか、説明がどうだかとか、そのあたりを自称専門家が責任をとらなくて良い形で決めてしまうことだ。プロジェクトの責任者は当然責任があるし、政治家だったら間違った判断は次の選挙で信を問われる。
    • 今回の理研スパコンの凍結はすでに海外にも多数報道されていて、心配したDoE, NSF関係のトップ連中が「どうなってるのか。何か手伝うことはできないか」とコンタクトをとってきてる。国内の種々の事情を説明するのは難しいのだが。。。SCでも質問攻めに合いそうだ。
    • それだけ日本のスパコン・シミュレーション技術はまだまだ評価されている(松岡をSCの論文委員長にしたぐらいだから)わけで、やはり青天の霹靂であったようだ。DoE, NSFともスパコン予算を増額要求しているので、日本がこれだけ投資してきたプロジェクトを切るのは理解不能の模様だ。
    • ともかく今後はHPCのアプリ・IT側とも昔と違い知識集約をしている(一部の)大学の情報基盤センターを中心にトップエンドスパコンの研究開発整備を行っていくしかないかもしれない。 TSUBAME2.0クラス(3PF)以上のマシンが今後多数整備され、利用技術等が進む必要がある。
    • また、大規模アプリや、スパコンの基盤ソフトウェアの研究開発は死守しないといけない。理研ペタはマシンばかりが注目されていたが、本当に重要だったのはその周辺の技術の研究開発と頭脳集約や大学等との連合(東大・東工大・筑波大・京大など)だったわけで。
    • ただ、スパコンも一般に対する成果の outreachを向上することは必要だ。例えばHubbleは小学生でも知っているし、成果情報も豊富だ。だからNASAがシャトルColumbiaの事故でもう修理できないから退役させるとアナウンスしたら抗議が殺到し、結局シャトル二台使って修理した。
    • アプリの人たちも企業を含めてもっともっと「スパコンがあったからこんな素晴らしい科学技術の成果が得ました」といろんな場でアピールしてほしい。確かに競争はあるが、回り回って自分たちのメリットになるのだ。今回もそのような話があれば結果は違ったかもしれない。そのあたり米国はうまい。
    • SC会場で某先生と話をしたが、情報系は他分野と違って分野を守るための喧嘩をしてきていない、とのこと。例えば物理系はKEKの設立で内外といろいろ戦ったし、それが常であること。今回のペタも、情報および関連アプリ分野のHPCの研究として根絶やしにされないように闘争しなくては。
    • 今日本のHPC関係者はほぼ全員 Portlandに集結しているので、今回の仕分け騒動に関して種々の分析・対策の相談がなされている。詳しいことは書けないが、一般国民に今回の決定がいかに科学技術軽視・同様の判断が軽々しくなされている危険性を認識してもらうことが重要だ、と皆思っている。
    • ただし、話はそう簡単ではない。例えば、マシンだけを注視すれば、スパコン漫遊記での分析は(ベンチャー部分を除けば)概ね正しい。http: //japan.cnet.com/blog/petaflops/2009/11/15/entry_27035393/
    • 問題は、ペタは単にマシンだけでなく、種々の5戦略分野での大規模アプリケーション・新研究所でのソフトウェア研究開発・大学基盤センターとの連携や人材育成交流等、種々のソフトウェア・人のソフト面を含み、ハード偏重の初期の段階からようやくそちらに重きがシフトしてつつあったたのである。
    • 確かに今回の仕分け会議における答弁はそれらが全く表に出ない、単なるマシンの世界一に対する妙なこだわりが前面にでるものであった。それが否定されたわけだが、それがプロジェクトの重要な部分への否定にもつながってしまったのである。
    • なので、全く同じ目標やemphasisでプロジェクト継続する、といった反論の調子では、来年度だけでなく、再来年度も全く進展がないであろう。現在のプロジェクトのロジックが否定されてしまい、それを改善しない限り認めてはもらえないだろうから。
    • さらに、一般国民が漫遊記のような冷静沈着な分析をしているかというと、そうではなく、単に我が国におけるスパコン研究開発は無駄と判断された、と映ってしまっただろう。なので、当事者はロジックの戦いをしていつつ、一般には「科学技術否定の肯定」という風潮の植え付け、となっている。
    • それらを克服するには、やはり今回のプロジェクトの真の価値---一台のマシンや単なるハードとしてのスパコンを超えたアプリ・ソフト・人---の重要性をきちんと一般国民に分かりやすいように説き、価値をそこに置いた体制に変革させる必要があるだろう。
    • そうしないと、スパコンは「ただ外国から買ってきてサービスすればよい箱」と、現状の幾つかの我が国のセンターにおける(高等研究機関なのに研究開発を伴わない)運用体制で、単にメーカーが国産から外国に変わっただけのものになってしまい、それこそ税金の無駄遣いになる。
    • 勿論何でも国産品でなくてはならない、というのもグローバル経済の今では時代錯誤だが、高度技術は何でも完成品を外国から買えるからそうすれば良いというのも困る。研究開発は一位総取りながら相互主義を高度に実践するのが最も発展する。Tsubame2もそのように研究開発を進めている。
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    僕は国産スーパーコンピューターの開発を続けるべきだと考えていますし(特にベクトル並列は日本のお家芸だし)、それは国策として巨額の投資でやるしかないと思います。

    科学政策に関する公開質問状というのが出ているそうです

    —-

    菊池先生でさえこういう認識なのかー.地球シミュレータの時点でだいぶベクトルは無理してたのに,ペタコンではベクトルが本当に限界になったため迷走したというイメージ(って全部牧野先生の入れ知恵だが)

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    日本としての、もう1つの目玉は、国立情報学研究所の三浦謙一教授のSeymour Cray賞の受賞とその記念講演が行われることである。三浦教授はイリノイ大学で伝説のスパコンである「ILLIAC IV」の開発にも参加され、その後、富士通に入って同社のスパコンの開発に携わり、モンテカルロ法による輻射輸送問題のベクトル化解法を考案するなど、数値解法の開発と、それらを効率よく実行するスパコンハードウェアの開発をリードしたことが受賞理由である。なお、2006年に理研の次世代スーパーコンピュータ開発本部の渡辺貞氏が受賞しており、日本人としては2人目のSeymour Cray賞の受賞となる。

    日本では、行政刷新会議の事業仕分けで次世代スパコンの予算が凍結判定になり、次世代スパコン開発の遅延が懸念される事態になっているが、今回の SC09では10PFLOPSのBlueWatersの利用に関するセッションが開かれるなど、米国のスパコンの開発と利用は着々と進んでいるという感じである。