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Mercredi 2 décembre 2009, 14h-16h30, Amphi 4
Le processeur CELL : architecture et programmation
- Documents
- lamotte.pdf
Jean-Luc Lamotte
Le processeur CELL BE développé par le consortium IBM, Sony et Toshiba
a eu un impact important dans le monde du calcul scientifique mais
aussi dans le monde du jeu. Il est le processeur de base de la
première machine à avoir atteint 1 Pflops et aussi celui de la Play
Station 3 de Sony. Pour arriver à ce niveau de performance, il intègre
9 coeurs hétérogènes interconnectés par un bus. Le coeur principal
(PPE) appartient à la famille des PowerPC. Les 8 autres coeurs (SPE)
sont spécialisés pour le calcul. Après une présentation détaillée de
l'architecture du processeur, nous développerons son mode de la
programmation : lancement de threads de calcul sur les SPE, échange de
données, programmation SIMD.
Jean-Luc Lamotte est professeur à l'université P. et M. Curie
(UPMC). Ses travaux de recherche au sein du laboratoire d'informatique
de Paris 6 (LIP6) dans l'équipe PEQUAN (PErformance et QUalité des
Algorithmes Numériques) du département CALSCI (calcul scientifique)
portent sur le calcul haute performance en intégrant la vitesse de
calcul, mais aussi la qualité numérique des résultats obtenus. Il
enseigne notamment le parallélisme dans la spécialité SAR du master
d'informatique de l'UPMC.
http://www-pequan.lip6.fr/~lamotte/
La méthode multipôle rapide sur le processeur Cell : calcul du champ proche
- Documents
- fortin.pdf
Pierre Fortin
La méthode multipôle rapide (Fast Multipole Method, FMM) permet de
résoudre en temps linéaire le problème à N-corps, en astrophysique ou
en dynamique moléculaire par exemple. Nous présentons ici
l'implémentation sur le processeur Cell du calcul du champ proche de
la FMM, ce qui constitue un premier pas vers une implémentation
complète de la FMM sur ce processeur. Nous détaillerons les problèmes
rencontrés, au niveau de l'architecture comme au niveau de
l'algorithmique, ainsi que les diverses optimisations mises en
place. Notre implémentation permet de calculer jusqu'à 8,5 milliards
d'interactions par seconde (115,8 Gflop/s) sur un processeur Cell, et
jusqu'à 17 milliards d'interactions par seconde sur un IBM QS20 (230,4
Gflop/s), pour des distributions uniformes ou non uniformes de
particules.
Pierre Fortin est maître de conférences à l'Université Pierre et Marie
Curie dans l'équipe PEQUAN (LIP6) depuis deux ans. Ses travaux de
recherche portent sur le calcul scientifique parallèle haute
performance et sur les simulations numériques pour le problème à
N-corps. Depuis septembre 2009, il est responsable de l'option
"Calcul Intensif sur Nouvelles Architectures Parallèles" à
Polytech'Paris-UPMC.
http://www-pequan.lip6.fr/~fortin/