• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.26 no.1
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• pp.43-52
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• 1999

이 논문은 다른 병렬컴퓨터들의 비교를 통한 예를 이용하여 다음의 3 질문엣 중점을 두었다. (ⅰ) 각각의 다른 효율의 기준들이 다르게 적용되었을 때 어떻게 비교할 수 있는가\ulcorner (ⅱ) 병렬 컴퓨터의 설계에 있어서 연산과 통신 등의 구조적인 균형이 어떻게 컴퓨터의 효능에 영향을 미치게 되는가\ulcorner(ⅲ) 작은수의 빠른 프로세서들을 가진 병렬 컴퓨터와 많은 수의 덜 빠른 프로세서들을 가진 병렬컴퓨터중 어떤 것이 더 나은가\ulcorner 이 논문에서는 병렬컴퓨터 MasPar 16K 프로세서 MP-1과 4K 프로세서 MP-2가 예로써 비교된다. MP-2는 MP-1보다 프로세서의 개수는 적지만, 프로세서의 연산속도는 MP-1 보다 4-5 배 빠르다. 3가지의 다른 잘 알려진 수치 알고리즘들을 이용한 연산, 통신, 메모리 접근 그리고 기타의 오버헤드의 분석을 통하여 위의 질문들이 연구된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.163-166
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• 2012

OpenMP를 이용할 경우 컴파일러 디렉티브의 삽입으로 병렬화가 가능하다. 본 논문은 쿼드 트리를 이용한 데이터베이스 검색 프로그램을 OpenMP로 병렬화하여 실험을 진행한다. 실험을 통해 논리코어의 개수와 쓰레드 개수에 따른 상관관계가 적다는 것을 알 수 있다. 또한 쓰레드 개수 증가에 따른 오버헤드 발생이 성능에 영향을 준다는 사실을 알 수 있다. 쿼드 트리 자료구조를 이용한 데이터베이스 검색 프로그램을 OpenMP를 이용해 병렬화할 경우 논리적 코어의 개수가 8개, 쓰레드 개수가 16개일 경우에 1.8배의 최대의 성능향상을 이룬다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.6
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• pp.80-87
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• 2016

We propose a parallel mesh smoothing algorithm using graph coloring and OpenMP library for shared memory many core computer architectures. The proposed algorithm partitions a mesh into independent sets and performs a parallel mesh smoothing using OpenMP library. We study the effect of using various graph coloring and color reordering algorithms on the efficiency of performing the proposed parallel mesh smoothing algorithm. We also investigate the influence of using various OpenMP loop scheduling methods on the parallel mesh smoothing efficiency.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.8 no.4
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• pp.26-30
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• 2003

The Lanczos algorithm is the most commonly used in approximating a small number of extreme eigenvalues for symmetric large sparse matrices. Global communications in MP(Message Passing) parallel computer decrease the computation speed. In this paper, we introduce the s-step Lanczos method, and s-step method generates reduction matrices which are similar to reduction matrices generated by the standard Lanczos method. One iteration of the s-step Lanczos algorithm corresponds to s iterations of the standard Lanczos algorithm. The s-step method has the minimized global communication and has the superior parallel properties to the standard method. These algorithms are implemented on Cray T3E and performance results are presented.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.141-144
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• 2011

최근 이기종 멀티프로세서 시스템에서의 병렬화를 위해 범용 CPU 와 다른 컴퓨팅 장치들간의 다양한 연동 기술들이 부각되고 있다. 멀티프로세서 프로그래밍 모델인 OpenMP 는 가장 널리 사용되는 병렬 프로그래밍 언어이지만 기존 OpenMP 의 작업 할당 정책으로는 프로세서간 로드밸런싱을 문제를 해결할 수 없다는 한계점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 OpenMP 의 작업할당 문제를 해결할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 SMP(Symmetric Multi Processing) 구조뿐만 아니라 AMP(명령어 구조는 같으나 동작 속도가 다른 이질 멀티프로세서 구조)에서도 작업부하균형을 효과적으로 실행할 수 있다.

• Computational Structural Engineering
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• v.5 no.2
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• pp.18-27
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• 1992

88년 9월중에 한국과학기술연구원 시스템공학연구소가 당시의 슈퍼컴퓨터 중 최상위 성능을 가진 Cray-2S(4 CPU, 1GB)를 설치함에 따라 국내에도 슈퍼컴퓨터 시대가 열리게 되었으며, 90년 10월에 산업계에서는 최초로 기아자동차에서 Cray Y/MP(1CPU)를 설치한 이래 최근에 국방과학연구소, 삼성그룹에서도 Cray Y/MP계열의 슈퍼컴퓨터를 설치하여 과학기술 계산 및 공학해석에 폭넓게 활용할 전망이다. 따라서 본 고에서는 슈퍼컴퓨터의 정의 및 분류, 특징과 보급현황에 대하여 알아보고 슈퍼컴퓨터 및 병렬처리기술을 이용한 유한요소해석에 관하여 간략히 기술하고저 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.74-74
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• 2016

복잡한 지형에서 컴퓨터를 이용한 물리적 기반 수치모의는 합리적인 시간내에 연산을 완료하기 위해 대개 큰 연산장비 들을 요구한다. 더욱이 모의되는 현상이 시간단계마다 갱신되어지는 동역학적 현상에 기반된 비정상상태일 때 연산성능은 고려되어지는 가장 중요한 주제가 될 수 있다. 연산 시간을 줄이기 위한 가장 널리 이용되는 전략중의 하나는 적절한 수의 프로세서를 이용하는 병렬 기법이다. 최근 들어 연산속도를 가속화하기 위해 다수의 코어를 이용한 OpenMP 와 MPI 기법들이 병렬해석기법으로 대두되었고 그래픽 연산장치를 이용한 병렬처리 해석기법도 소개되고 있다. 본 연구에서는 중앙연산장치를 이용한 병렬 해석기법을 이용하여 제내지 침수해석의 적용성을 검토하고 그 결과을 비교하였다. 본 연구를 위해 OpenMP 병렬기법을 이용하여 확산파 침수해석 프로그램의 원시코드를 재작성하여 가상 및 실제 유역에 적용하였다. 해석결과는 분산메모리 병렬해석 기법인 MPI를 도입한 모형의 결과와 비교되었다. OpenMP를 도입한 모형과 MPI를 도입한 경우 유량 및 수심의 경우 오차 허용 한계내에 수렴되어 만족되었으나 그러나 연산 속도의 경우 두 기법간의 자료의 저장 방법 차이로 인해 차이를 나타내었다. 가상 유역에 적용된 결과로 검토된 각 기법의 증속(speedup) 효과는 MPI의 경우 4 코어를 이용하였을 때 최고 2.62 배 정도에 도달하는 것으로 나타났다. OpenMP 를 적용한 경우 2.87 배 정도로 나타나 OpenMP 를 이용하였을 때 증속효과가 조금 더 뛰어났다. 이는 두 기법의 메모리 저장방식의 차이로 인해 자료의 전송량과 전송 시간이 적은 OpenMP 를 도입한 모형에서 MPI 모형 보다 상대적으로 뛰어난 결과를 나타내었다. 실제 유역의 적용을 위해 상대적으로 우수한 증속결과를 나타낸 OpenMP를 도입한 모형을 Malpasset 댐 붕괴 유역에 적용하였다. 적용된 요소의 수는 각각 45254, 11352 개로 비교적 많은 요소를 가진 하류지역에 적용하여 병렬효과를 극대화하고자 하였다. 적용결과 두 경우 모두 병렬 해석 기법을 도입한 모형에서 유속과 침수심 등은 순차적 모형과 동일한 값을 나타내었으나 증속효과로 인한 연산시간은 순차적 모형에서 8.57 배로 나타나 병렬 모형의 상대적으로 빠른 연산속도를 판단할 있었다. 위의 적용결과를 통해 계산 요소들이 많은 2 차원 해석의 경우 기존의 단일 코어를 이용한 순차적 해석은 장시간에 걸치 연산시간으로 인해 작업효율이 낮아지는 결과를 발생시킬 수 있으며 병렬 해석을 도입할 경우 주어진 컴퓨터 자원를 효율적으로 이용가능하여 합리적인 연산시간으로 연산결과를 얻는 것이 가능하여 반복적 통계 기법/Ensemble 해석 등을 이용한 종합적 해석이 좀 더 실용적으로 이루어 질 수 있을 것이라고 판단되었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.10a
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• pp.621-624
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• 2000

메시지 전달 방식과 공유 메모리 방식은 병렬 컴퓨터 시스템을 위한 대표적인 아키텍쳐이다. 이 중 공유 메모리 방식은 프로그래밍의 용이함으로 인해 메시지 전달 방식에 비해 많이 채택되고 있는 실정이다. 하지만 하드웨어 벤더마다 각기 다른 공유 메모리 프로그래밍 인터페이스를 제공하기 때문에, 코드 호환성이 주 관심사인 경우에는 프로그래밍의 불편함을 감수하면서 MPI 나 PVM 등을 이용한 메시지 전달 구조를 채택하는 경우가 자주 발생한다. 본 논문에서는 공유 메모리 병렬 컴퓨터 시스템을 위한 프로그래밍 인터페이스 표준인 OpenMP 명세에 대해 고찰, 분석한 결과를 제시한다. OpenMP 명세의 등장 배경 및 발전 과정 등을 기술하고, OpenMP 명세의 분분별 규정 내용을 요약한다. 또한 OpenMP 명세에 따라 기존 C 프로그램을 수정한 예도 보인다. 본 논문의 목적은 OpenMP 라는 공유 메모리 프로그래밍 인터페이스 표준을 소개하고, 이에 대한 관심을 높임으로써 관련 연구를 활성화시키는데 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.67-69
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• 2016

분산 병렬 프로그램의 성능을 향상시키기 위하여 분산 컴퓨터에서는 메시지 전송 방식(MPI)을 사용하고 독립적인 컴퓨터 내에서는 OpenMP를 사용하여 성능을 향상시키는 혼합형 병렬 방식이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 OpenMP방식과 MPI 방식을 혼용하는 방식을 순수 MPI만 사용하는 방식과 비교하여 성능을 분석하였다. 성능 분석 결과, MPI만을 사용하는 방식의 성능이 효율적임을 보여주었다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2016.07a
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• pp.1-2
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• 2016

다중 스레드 기반 병렬 프로그램에서의 자료경합 탐지는 동시에 수행되는 스레드 간의 비결정적인 상호작용 때문에 탐지하기 어려운 것으로 잘 알려져 있다. 동적 분석기술을 사용하여 자료경합을 탐지할 경우 프로그램 수행의 감시와 충돌하는 모든 메모리 연산의 분석을 위해 추가적인 오버헤드가 발생한다는 단점이 있다. 이러한 동적 분석의 추가적인 오버헤드를 줄이는 방법으로 감시 필터링 기술이 소개되고 있으며, 본 논문에서는 동적 자료경합 탐지를 위한 감시 필터링 기술 중 OpenMP 디렉티브 병렬 프로그램에 적용 가능한 두 기술을 대상으로 실용성과 효율성을 실험적으로 비교한다.