• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.1-4
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• 2014

인텔 Many Integrated Core (MIC) 아키텍쳐는 61개의 코어가 하나의 칩에 결합되어 있다. Xeon Phi 로 명명된 인텔 MIC는 인텔 E5 Xeon CPU 보다 2배의 single precision GFLOPs 성능을 제공한다. 인텔 MIC 는 수치연산에 최적화 되어 있는 아키텍쳐이다. 우리는 Xeon Phi 7120P를 가지고 벤치마킹을 하였고 클락스피드 1.238GHz, 61Core 이고 한 개의 코어당 4쓰레드를 사용하며 이론상 최고 성능은 Peak Double Precision(GFLOP)는 약 2-TFlops 이다. 이에 우리는 인텔 X86 아키텍쳐에서 openMP 와 인텔 MKL(Math kernel library) 라이브러리를 이용한 병렬프로그램을 작성하여 쓰레드 수를 증가 시키면서 인텔 Xeon Phi 와 E5 Xeon CPU에서 single precision 성능을 벤치마킹 하여, Xeon Phi 와 Xeon E5 의 이론적인 성능을 비교해 보고자 한다. 또한 openMP와 인텔 MKL라이브러리를 사용한 병렬환경에서 CPU의 성능 지표인 클락스피드와 코어수 외에 Vector unit size 의 크기가 성능에 어떤 영향을 미치는지 살펴보았다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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• pp.87-89
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• 2014

Aho-Corasick (AC) 알고리즘은 실시간 성능을 요하는 많은 응용 분야에 적용되는 스트링 매칭 알고리즘으로서, 한번에 여러 개의 패턴들을 동시에 매칭시키는 것이 가능하다. 본 논문에서는 Intel 의 Many Integrated Core (MICO 아키텍쳐인 Xeon Phi 칩 상에서 AC 알고리즘을 병렬화한다. 이를 위하여 AC 알고리즘에서 입력 데이터에 대하여 여러 개의 패턴들을 동시에 매칭시키는 데에 사용되는 Deterministic Finite Automaton 구조를 압축시키는 새로운 기법을 제안한다. 이 기법은 캐시 미스를 감소시켜서 XeonPhi 상에서 AC 알고리즘의 성능을 크게 향상시킨다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제21권4호
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• pp.213-219
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• 2018

본 연구에서는 제온 파이 x200 프로세서를 이용하여 3차원 파동 전파 모델링을 수행하고 기존의 제온 CPU를 사용한 경우와 병렬 연산 성능을 비교하였다. 제온 파이 1세대 프로세서인 제온 파이 나이츠 코너 보조프로세서와 달리 제온 파이 2세대 프로세서인 x200 프로세서는 직접 운영체제 실행이 가능하므로 내장 메모리와 주메모리 사이의 추가적인 통신이 필요 없다. 또한 제온 파이 x200 프로세서는 대용량 주메모리와 고대역폭 메모리를 이용하여 대규모 컴퓨팅을 독립적으로 실행할 수 있다. 병렬 연산 성능 비교를 위해 MPI (Message Passing Interface)와 OpenMP (Open Multi-Processing)를 이용해 모델링을 수행하였다. SEG/EAGE 암염돔 모델을 이용한 수치 실험 결과 제온 파이에서 다량의 연산 코어와 고대역폭 메모리를 이용해 12 코어 CPU 대비 2.69 ~ 3.24배 우수한 모델링 성능을 얻을 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.15-21
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• 2016

최근 프로세서의 집적도는 급속도로 발전하고 있으나 클락 스피드는 증가하지 않는 대신에 프로세서 내의 코어 수가 늘어나고 있는 실정으로 프로그래밍 속도 향상을 위한 방법에 대한 연구가 필수적이라 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 현재 연산 가속화를 위해 사용되는 매니 코어 프로세서의 대표적인 인텔 제온 파이의 성능 분석을 위하여 퀀텀 에스프레소를 활용하였다. 또한 제온 파이에서 MPI 실행시 랭크의 수를 변화시키면서 성능 벤치마킹을 수행하여 하드웨어적인 성능 특성을 연구하였다. 그 결과 물리 코어가 57개인 제온파이 프로세서의 하나의 코어당 4개의 작업을 처리할 때 가장 좋은 성능을 나타내고 있으며, 물리 코어 하나에 MPI 랭크수를 4개 이상 확장하면 성능향상이 거의 일어나지 않는다. 이러한 융합 기술을 통하여 퀀텀 에스프레소의 성능 향상과 제온 파이의 하드웨어적인 특성을 확인할 수 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제20권3호
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• pp.129-136
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• 2017

파형 역산 또는 역시간 구조 보정과 같은 3차원 탄성파 자료 처리를 위해서는 3차원 파동 전파 모델링과 그에 따른 대량의 수치 계산이 필요하다. 본 연구에서는 3차원 주파수 영역 파동 전파 모델링을 이용해 제온 파이 가속기와 서버용 고성능 CPU의 성능 및 정확성을 비교하였다. 시간 영역 유한 차분법 알고리즘에 제온 파이의 특징을 고려하여 OpenMP 병렬 프로그래밍을 적용하였다. 주파수 영역 파동장을 얻기 위해서는 시간 영역 모델링과 동시에 푸리에 변환을 수행하였다. 3차원 SEG/EAGE 암염돔 속도 모델을 사용하여 주파수 영역 파동장을 생성한 결과, 제온 파이를 이용해 정확한 주파수 영역 파동장을 CPU 대비 1.44배 빠르게 얻을 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.184-186
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• 2015

본 논문에서는 PTAM을 위한 새로운 분산 스트림 프로세싱 시스템을 제안한다. PTAM은 하나의 시스템에서 동작하도록 설계되었다. 이는 PTAM이 가지고 있는 한계점을 말해주는 부분인데, PTAM은 Bundle Adjustment의 계산 부하가 커지는 경우에 map을 구축하는데 있어 많은 시간과 리소스가 필요하다. 이에 하둡을 통해 계산 부하를 분산하고, PE(Processing Element)를 Xeon phi 시스템을 통해 동작되는 시스템을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.115-117
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• 2019

누리온 시스템은 Intel Xeon Phi 아키텍쳐를 기반한 8305개의 노드로 구성되었고, 이론 성능 25.7페타플롭스를 갖춘 시스템으로 2018년도에 도입되었다. 누리온 시스템은 그동안 KISTI가 지속적으로 수행해 온 국내 계산과학자를 지원하는 한편, 빅데이터를 기반으로 하는 거대 규모의 딥러닝 등의 새로운 AI 분야에서도 슈퍼컴퓨팅을 활용할 수 있도록 전략적으로 지원하고 있다. 본 논문에서는 이러한 거대 규모 딥러닝을 수행하는데 있어 발생하는 주요 이슈들과 이러한 이슈들을 누리온 시스템에서는 어떻게 해결하고 있는지에 대해 소개한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권2호
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• pp.124-131
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• 2017

고성능 컴퓨팅 환경을 위해서 최근 등장한 차세대 매니코어 프로세서는 전통적인 구조의 메모리와 함께 고대역 온-패키지 메모리를 장착하고 있다. Intel Xeon Phi Knights Landing(KNL) 프로세서의 온-패키지 메모리인 Multi-Channel DRAM(MCDRAM)은 기존의 DDR4 메모리보다 이론적으로 네 배 높은 대역폭을 제공한다. 본 논문에서는 MCDRAM을 이용하여 MPI 노드 내 통신 성능을 향상시키기 위한 방안을 제안한다. 실험 결과, 제안된 기법을 사용할 경우 DDR4를 사용하는 경우와 비교해서 MPI 노드 내 통신 성능을 최대 272% 향상시킬 수 있음을 보인다. 또한 MCDRAM 활용 방법에 따른 성능 영향뿐만 아니라 프로세스의 코어 친화도에 따른 성능 영향을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.178-180
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• 2015

코프로세서(Co-processor)를 사용한 병렬 처리 시스템은 멀티코어 프로그래밍과 함께 과학기술계산 분야 프로그램 개발에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 CPU 기반의 코프로세서인 인텔 제온 파이 환경에서의 푸아송 방정식 해법을 병렬화 하였다. 본 연구를 통해서 인텔 제온 파이 활용 가능성을 확인 하고, 일반적인 병렬화 기법이 인텔 제온 파이 환경에서도 적합한지를 확인하였다.