PEACH2を用いたノード間通信中のFPGA／GPU協調動作

摘要

PEACH2（PCI-Express Adaptive Communication Hub 2）は，筑波大学を中心として開発が行われているスーパーコンピュータHA-PACSのノード内·ノード間通信機能を強化する機構である．スーパーコンピュータ内の各ノードは，PEACH2の持つPCIeを介することで，ノードをまたいだGPU同士の直接通信が可能になり，通信遅延の低減，バンド幅の増強を実現できる．PEACH2は，GPU同士でのデータの受け渡しを高速に行える一方や，2つのGPU処理の間でCPU処理を挟む必要があるアプリケーションでは，PEACH2の性能を活かすことができない．本研究では，PEACH2上にハードウェア演算モジュールを実装し，ノード間の通信データを処理する方法を提案する．この手法を用いることで，異なるGPU処理間に存在するCPU処理をPEACH2上で行うことができる．また，この手法を用いたアプリケーションの高速化について検討する．