プログラム実行とMPI通信を高速化
次に、「京」で並列プログラムを高速動作させるための技術と「京」という大規模システムを効率良く運用するための技術について解説する。 「京」の計算ノードのOSはLinuxだ。TOP500リストにエントリーしているシステムの90％でLinuxが動作しており、これら既存のスーパーコンピュータで動作しているアプリケーションを容易に「京」に移植できる。 「京」のようなスーパーコンピュータでは、天気予報や航空機のシミュレーションといった、大規模な計算を行うアプリケーションを高速に動作させる必要がある。そのため、多数の計算ノードで処理を分担し、計算ノード間で通信して計算結果を共有するモデルを使う方式が一般的に採用されている。 「京」でも、計算ノード内でCPUコア数に応じた複数のスレッドやプロセスを生成して並列計算を実行し、計算ノード間ではMPI（Message Passing Interface）と呼ばれ
新機能満載のCPUとTofuインターコネクト
「京」は、大規模並列環境でプログラムを高速に実行するために、様々な新しい技術を取り入れている。「京」のハードウエアの中で最も重要な構成要素であるCPUとネットワークについて解説しよう。 「京」のCPUは富士通が設計・製造した「SPARC64 VIIIfx」。このCPUは、45n（ナノ）mの半導体プロセス技術で製造した、8コアのスーパースカラー・マルチコアプロセッサで、チップ当たり128GFLOPSの性能を持つ。 高速化のため、このCPUは様々な新機能を取り入れている。SIMD＊6と呼ばれる演算機構や、コア当たり256本の浮動小数点レジスタ、6Mバイト（12way）の共有2次キャッシュ、キャッシュを効率良く利用するための「セクターキャッシュ機構」、コア間の同期を高速に実行するための「バリア同期機構」などだ（図5）。 ＊6 SIMD（Single Instruction Multiple Da
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