先進高性能計算基盤システム講座 研究室紹介

大阪大学 D3センター 先進高性能計算基盤システム研究部門 の学生向け研究室紹介です (2026年度)。

Transcript

1. 先進高性能計算基盤システム講座 （伊達研究室）
2. D3センターへようこそ！ ここは大阪大学D3センター吹田本館 大阪大学の情報基盤の整備をしているところです • 大規模計算機システム（スパコン） • OUID • 授業支援システムCLE • 電子図書館システム • ODINS など
3. D3センターのスパコン 現在2基のスーパーコンピューターが運用されています 総演算性能 2.293 PFLOPS ストレージ DDN EXAScaler (HDD: 3.58 PB) ノード間接続 InfiniBand NDR200 (200 Gbps) 総演算性能 16.591 PFLOPS ストレージ DDN EXAScaler (HDD: 20.0 PB, NVMe: 1.2 PB) ノード間接続 Mellanox InfiniBand HDR (200 Gbps) ×3040 ×336 ×288 ×280
4. D3センター 情報科学研究科
5. 研究室紹介
6. 伊達研究室 D3センター3階の研究室、大学院情報科学研究科と工学部の協力講座 • スーパーコンピューティングシステムやストレージ基盤の運営 • 計算基盤、最適化、医療データ分析・管理、e-learning、などについて研究
7. 研究室メンバー 専任スタッフ 教授 • 伊達 進 – 高性能計算, クラウド, 広域分散計算 准教授 • 高橋 慧智 – 高性能計算 講師 • 小島 一秀 – e-learning 特任准教授 • 坂倉 耕太 – 高性能計算 特任助教 • 速水 智教 – 生命科学, データ分析 • Wassapon Watanakeesuntorn – 分散システム, ネットワーク 秘書 • 片岡 小百合 – 教員・学生支援, 高度事務処理 兼任スタッフ 特任准教授 • 渡場 康弘 (WPI-Prime) – 高性能計算, ネットワーク • 曽我 隆 (NEC協働研究所) – 高性能計算 特任研究員 • 田主 英之 (NEC協働研究所) – データ分析 学生 • 博士学生： • 修士学生：9名 • 学部生：（定員3名） 7名 伊達 進 教授 ※2026年度
8. 研究内容
9. 研究内容 GPU, CPU, Vector Engine, 分散ストレージ, 高速ネットワーク コンパイラ, ライブラリ, ジョブスケジューラ, ファイルシステム, 開発支援 LLM, AI, シミュレーション, デジタルツイン, データ解析 高性能・高効率な計算基盤を 構成するハードウェア 計算基盤とアプリケーションを 橋渡しする基盤ソフトウェア 計算基盤の性能を最大限引き出す 大規模なアプリケーション
10. 最近の学生の研究例 NECの開発したベクトルプロセッサ搭載ノードの性能を 最大限に引き出すためのプログラミングモデルおよび性能検証 NEC SX-Aurora TSUBASA Type 20A (ベクトルプロセッサ 10C, 3.07 TFlops) 軌道磁化と磁場の結合によるchiral現象 の数値解析(Ginzburg-Landau方程式) スーパーコンピュータ搭載最新プロセッサ・アクセラレータによる高速化と 新プログラミングモデルの有効性検証 吉田薪史, “磁場誘起chiral転移シミュレーションのSX-Aurora TSUBASAを用いた高速化”,大阪大学工学部卒業論文, 2021年2月.
11. 最近の学生の研究例 スーパーコンピュータ とIaaSクラウド(マイクロソフト、オラクル)を連携・連動させた クラウド連動型スーパーコンピュータ • 利用者に意識させない透過的なメカニズム • スループット性能向上に向けたスケジューリングアルゴリズム 野口祥生, “ユーザ利用機会公平性を考慮するクラウドバースティング環境向けスケジューリング⼿法の提案”, 2024年2月. 安田成寿, “クラウドバースティングを対象とした深層強化学習型Slurm”, 大阪大学大学院情報科学研究科修士学位論文, 2023年2月. 学術研究の広域化・グローバル化を視野とした、 広域分散計算システムアーキテクチャに関する研究
12. 最近の学生の研究例 膨大な人流データから全国リアルタイムに異常を検知するためのGPUを用いた高速な 時系列解析基盤 • メモリアクセスのボトルネックを解消する、GPUメモリ階層の最適化 • GPUの仕様に合わせたデータ割り当ての再設計によるスループットの向上 異常検知アルゴリズムのGPU処理の高速化に関する研究
13. 研究室生活
14. 研究環境 • Macが貸与されます！ • Mac mini、修士からはMacBook Airも • 大きいソファがあります！ • 会議室もあります！ 水仙 （共同作業室） 桜 （会議室） 機器室 学生部屋
15. 教育 • 初心者輪講 新入生を対象に、基礎スキルを身に付けるための初心者輪講を行います • 全体輪講 チームに分かれて論文読み、発表を行います • 先生が優しい＆多い 先生が多く、1人の先生が持つ学生が少ないので、丁寧な指導を受けることができます
16. 海外出張 山本・野口＠PRAGMA40(Penang, Malaysia) 山本・鎌田＠国際展示会SC2019(Denver, USA) 瀧川＠NUG2019(Kiel, Germany) 下内・野口・朱・松本・長田・ 東郷＠SCA2025 (Singapore) 瀧川＠HPCS2018(Orleans, France) 吉田, 谷口, 安田＠SC22(Dallas, USA) 吉田＠CloudCom2022(Bangkok, Thailand) 谷口＠CENTRA 2023(Indianapolis, USA) 谷口＠SC2023(Denver, USA)
17. 研究室サービス運営 • 研究室サービスを学生主体で運営しています • メールサーバー、Webサイト、研究室内Wiki、 会議室予約システム、Overleaf、オンラインストレージ • サービス運営募集中！
18. 就職実績 • AWSジャパン • 任天堂 • NEC • 富士通 • キーエンス • NTT西日本 • NTTデータ • NECソリューション イノベータ • 日本IBM • 三菱電機 • 塩野義製薬
19. 部活紹介 もちろん、任意です。
20. スキー部
22. ランニング部 週一で走ってます！ フルマラソン完走率: 100% (1/1)
23. みんな来てね！