JPH076141A

JPH076141A - 並列計算機におけるデータ分割の変換方法

Info

Publication number: JPH076141A
Application number: JP5144098A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Inada; 喜信稲田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-06-16
Filing date: 1993-06-16
Publication date: 1995-01-10

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、並列計算機を利用して、計算を高
速化するためのプログラムの並列化方法に係り、特に、
データ分割の変換方法に関し、各セルでの負荷のばらつ
きを少なくする。【構成】複数個のセルを相互に接続して構成される並
列計算機において、各セルが、ｎ次元データ中のある１
座標点(x,y) に対して、所定の分割パターンに分割され
たデータの何れを所有しているかを示す変換式, 又は、
変換テーブルを持ち、該変換式, 又は、変換テーブルが
指示する分割形式のデータを処理した後、該分割パター
ンが異なるデータを処理する指示がプログラム中に挿入
されているとき、該指示されている分割パターンに対応
する変換式, 又は、変換テーブルに応じて、データの送
信先セルを決定してデータを送信し、受信側では、送信
元セルのセル座標に基づいて、上記変換式, 又は、変換
テーブルを参照し、受信したデータを格納するデータ座
標を認識し格納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、並列計算機を利用し計
算を高速化するためのプログラムの並列化方法に係り、
特に、処理内容に応じて、データの分割パターンを変換
する方法に関する。

【０００２】近年、コンピュータシステムの高速化が要
求されているが、その高速化の１つの実現方法としてプ
ロセッサを多数結合し、それらに処理を分担させる並列
計算機がある。これは、セルと呼ばれる多数のプロセッ
サと，それらを結合するネットワークからなり、各セル
は仕事の一部を分担し、ネットワークを介して情報を交
換しながら並列に処理を行なう。

【０００３】このような構造上の違いから、該並列計算
機上で動くプログラムは、従来の単一のプロセッサで動
く逐次計算のアルゴリズムとは異なり、一つの仕事を多
数のセルに分割し、各セルで処理を行ない、必要なデー
タをネットワークで交換するような処理を行なうアルゴ
リズムでなければならない。又、プログラムを高速に実
行するためには、すべての要素プロセッサ（セル）の負
荷が均等となり、十分に処理を行なえるような適切な処
理と, データの分割方法が必要とされる。

【０００４】即ち、並列計算機でループ計算を並列実行
する際、各要素プロセッサ（セル）の負荷が均等でなけ
れば並列化の効果を高くすることは困難である。例え
ば、負荷の高い部分を計算するセルは実行時間が長く、
その他のセルは、たとえ自セルの計算が終ったとして
も、そのセルの実行が終るまで待たなければならない。
この待ち時間が長いほど並列化の効果が下がるため、各
セルの負荷はなるべく均等にする必要がある。そのため
には、処理をセルへ分割する際の分割パターンを必要に
応じて変え、それに伴って、データの分割パターンも変
更する必要がある。

【０００５】

【従来の技術】図４は、従来の並列計算機における各セ
ルでの負荷のバラツキを説明する図である。

【０００６】科学技術計算で多用されるループ計算を並
列計算機上で実行する際、一つのループ計算を各プロセ
ッサ（セル）10で並列実行するために分割する必要があ
る。その際、その部分計算に必要なデータもまた、各セ
ル 10 に分割される。従来の手続きでは、プログラムの
開始時にデータの分割方法を決めておいて、全処理をそ
の分割パターンのもとで行なう方法をとっていた。

【０００７】図４は、例えば、24個のデータを、４個の
セル 10 に、所謂ブロック分割して、並列に処理を行う
従来の例を示しており、図４(a1),(a2) は、各セル 10
に与えられるデータに対する処理量が均一である場合を
示しており、図４(a2)に示した負荷の表から明らかな如
く、各セル 10 に対する負荷のバラツキはない。

【０００８】然しながら、図４(b1),(b2) に示した如
く、各データに対する処理量が、あるデータについて、
条件文等により異なる場合｛図４(b1)の例では、◎印で
示したデータに対しては、○印で示したデータより倍の
処理時間が必要であることを示している｝、図４(b2)に
示したように、各セル 10 に対する負荷にバラツキが発
生する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の並
列計算機によるデータ処理の方法では、実行途中でセル
ごとに負荷がばらついた場合に、処理量の少ないセル 1
0 は、処理量の多いセル10 がデータ処理を終了する
迄、次の処理に移ることができず、並列化の効果が低下
するという問題があった。

【００１０】然しながら、図４(c1)に示したように、上
記のデータに対して、各セル 10 に対して、ドット分割
に類似した分割を行うと、図４(c2)に示したように、各
セル10 に対する負荷のバラツキが軽減される。

【００１１】本発明は上記従来の欠点に鑑み、例えば、
ブロック分割，ライン分割，ドット分割の３種類のデー
タ分割方法について、データ分割の変換用のサブルーチ
ンを作成し、そのサブルーチンをプログラム中の適当な
個所に配置することによって、１つのプログラム中にお
いて、計算内容の違いに応じてデータ分割を変換できる
ようにし、負荷のバラツキによる並列化の効果の低下を
防ぐことができる方法を提供することを目的とするもの
である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１, 図２は、本発明の
原理説明図であり、図１は並列計算機の構成例を示し、
図２は、上記並列計算機の各セルと、データ分割との対
応関係を示している。上記の問題点は下記の如くに構成
した並列計算機におけるデータ分割の変換方法によって
解決される。

【００１３】(1) 複数個のセル 10 を相互に接続して構
成される並列計算機 1において、各セル 10 が、ｎ次元
データ中のある１座標点(X,Y, 〜) に対して、所定の分
割パターンに分割されたデータの何れを所有している
かを示す変換式, 又は、変換テーブルａを持ち、該変
換式, 又は、変換テーブルａが指示する分割形式のデ
ータを処理した後、該分割パターンが異なるデータを処
理する指示命令がプログラム中に挿入されていると
き、該指示されている分割パターンに対応する変換
式, 又は、変換テーブルｂ，ａに応じて、データの
送信先セル 10 を決定して、その送信先セル 10 にデー
タを送信し、受信側セル 10 では、送信元セル 10 のセ
ル座標(x,y) に基づいて、上記変換式, 又は、変換テー
ブルｂを参照して、受信したデータを、一旦元のデー
タ構造のデータ配列とした後、上記変換式，又は、変換
テーブルａに基づいて、処理する分割パターンのデ
ータを格納するデータ座標(X,Y) を認識し、該認識した
データ座標(X,Y) に受信したデータを格納するように構
成する。

【００１４】(2) 上記ｎ次元のデータのある点の座標
(X,Y) を、どのセル座標(x,y) のセル10 が所有するか
を示す変換式, 又は、変換テーブルａを、上記ｎ次元
のデータの分割パターンに応じて作成するように構成す
る。

【００１５】(3) 上記各セル座標(x,y) のセル 10 が分
担する、上記ｎ次元のデータの座標(X,Y, 〜) を示す変
換式, 又は、変換テーブルｂを、上記ｎ次元のデータ
の分割パターンに応じて作成するように構成する。

【００１６】(4) 上記(2) 項に記載の変換式，又は、変
換テーブルｂ, ａを用いてデータの送信先セル 10
の座標(x,y) を決定するように構成する。 (5) 上記(3) 項に記載の変換式，又は、変換テーブル
ｂを用いて、上記元のｎ次元データの座標(X,Y, 〜) を
決定し、処理を終了したデータを、その座標(X,Y, 〜)
に格納するように構成する。

【００１７】(6) 上記並列計算機 1の各セル 10 で実行
されるプログラム中の必要な箇所に、上記ｎ次元データ
の分割パターンの変換を指示する分割変換サブルーチン
を挿入するように構成する。

【００１８】(7) 上記データの分割パターンは、ブロッ
ク分割，ドット分割，ライン分割であるように構成す
る。

【００１９】

【作用】並列計算機は、図１に示されているように、例
えば、格子状に接続され、それぞれのセル番号(0),(1),
〜を、図示されているように配置しておく。一方、該並
列計算機の各セルが処理するデータ構造は、図２(a) に
示されているように、配置されており、このデータを、
図２(b1),(b2),(b3)に示されている、例えば、ブロック
分割, ライン分割, ドット分割の分割パターンがあると
する。

【００２０】今、図１に示した並列計算機の各セル(0)
〜(8) に対して、図２(b1)に示したブロック分割された
分割パターンのデータを与えて処理を行うことを考える
と、例えば、セル(0,0:0) に対しては、データ座標(1,
1),(1,2),(1,3),(2,1)(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3)
の各データが与えられることになり、上記各データの座
標(1,1),(1,2),(1,3),(2,1)(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),
(3,3)を、セル座標(0,0)に変換するための変換式, 或い
は、変換テーブル｛データ座標→セル座標変換式, 変換
テーブル｝ａを生成する。

【００２１】上記のようにして、あるデータ処理が終了
した時点において、データの分割パターンをブロック分
割からライン分割｛図２(b2)参照｝に変換する指示｛分
割サブルーチンによる｝があると、処理された各データ
座標(1,1),(1,2),(1,3),(2,1)(2,2),(2,3),(3,1),(3,
2),(3,3)のデータを、一旦、各セル(0),(1),〜から、図
２(a) に示されている元のデータ構造の配列に戻す。

【００２２】この為に、各セル(0),(1),〜が分担してい
たデータ｛上記の例では、図２(b1)のブロック分割｝
を、上記図２(a) に示されているデータ配列に戻すため
の、セル座標(0,0) のセル(0) が分担していたデータ
を、データ座標(1,1),(1,2),(1,3),(2,1)(2,2),(2,3),
(3,1),(3,2),(3,3)に変換する為の変換式，或いは、変
換テーブル｛セル座標→データ座標変換式，変換テーブ
ル｝ｂを生成する。

【００２３】この変換テーブルｂにより、元のデータ
配列に配置されたデータを、Ｘ方向ライン分割の分割パ
ターンで各セル(0),(1),〜に与えてデータ処理を行う場
合には、上記変換式，又は、変換テーブルａによりデ
ータ座標(1,1),(2,1),(3,1),〜のデータを、セル座標
(0,0) のセル(0) に与え、データ(1,2),(2,2),(3,2),〜
のデータを、セル座標(1,0) のセル(1) に与え、以下同
じ変換操作を繰り返して、データ処理を行うことにな
る。

【００２４】このとき、一つの分割パターン (ブロック
分割) から他の分割パターン (ライン分割) へ変換する
際、あるセルは、自身が分担しているデータに対して、
座標の若いものから順に、上記変換式, 或いは、変換テ
ーブルａ，ｂを参照して、データを送信する相手の
セル座標(x,y) を決定して、そのセルにデータを送信す
る。

【００２５】受信側のセルは、送信元のセル座標(x,y)
と、データ本体を受け取ると、上記分割サブルーチンが
指示している分割パターンに対応する上記変換式，変換
テーブルｂ，ａを参照して、一旦、元のデータ構造
にデータ配列をした後、受信側セル 10 で処理するデー
タの分割パターンのデータ座標(X,Y) を求め、座標の若
い順に、データを格納した後、プログラムの指示するデ
ータ処理を行う。

【００２６】上記のような処理方法を採用することによ
り、並列プログラムの中の適当な箇所でデータ分割パタ
ーンの変換を行うことができ、計算の途中で、各セルの
負荷に不均衡が生じるような場合に、適切な分割パター
ンを選ぶことができ、負荷の不均衡による並列化の効果
の低下を軽減することができる効果がある。

【００２７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面によって詳述す
る。前述の図１，図２は、本発明の原理説明図であり、
図３は、本発明の一実施例を示した図であり、具体的に
は、本発明の分割サブルーチンの記述例を示した図であ
る。

【００２８】本発明においては、複数個のセル 10 を相
互に接続して構成される並列計算機1において、各セル
10 が、ｎ次元データ中のある１座標点(X,Y, 〜) に対
して、所定の分割パターンに分割されたデータの何れ
を所有しているかを示す変換式, 又は、変換テーブル
ａを持ち、該変換式, 又は、変換テーブルａが指示す
る分割形式のデータを処理した後、該分割パターンが異
なるデータを処理する指示命令がプログラム中に挿入
されているとき、該指示されている分割パターンに対
応する変換式, 又は、変換テーブルｂ，ａに応じ
て、データの送信先セルの座標(x,y) 10を決定して、そ
の送信先セル 10 にデータを送信し、受信側セル 10 で
は、送信元セル 10 のセル座標(x,y) に基づいて、上記
変換式, 又は、変換テーブルｂを参照して、受信した
データを、一旦元のデータ構造のデータ配列とした後、
上記変換式，又は、変換テーブルａに基づいて、処理
する分割パターンのデータを格納するデータ座標(X,
Y) を認識し、該認識したデータ座標(X,Y) に受信した
データを格納する等の手段が、本発明を実施するのに必
要な手段である。尚、全図を通して同じ符号は同じ対象
物を示している。

【００２９】以下、図１，図２，図３によって、本発明
の並列計算機のデータ分割の変換方法を説明する。前述
の図１に並列計算機 1のセル 10 の配置を示す。本実施
例においては、各セル 10 が格子状に接続されており、
各セルの座標(0,0),(1,0),(2,0),(0,1),(1,1),(2,1),
(0,2),(1,2),(2,2) が、各セルの番号(0),(1),(2),〜,
(8)に対応している。

【００３０】図２(a) は、本発明が対象とするようなル
ープ計算, 及び、その計算で用いられるデータの構造を
示す。本例においては、図示の方向が、それぞれ、Ｘ座
標、Ｙ座標の方向を示しており、左上からの各データの
データ座標は、それぞれ、(1,1),(1,2),(1,3),〜,(2,
1),(2,2), 〜,(3,1), 〜となる。

【００３１】図２(b1)〜(b3)は、図２(a) に示したデー
タ構造のデータを処理するときに使用されるデータの分
割パターンの例を示しており、図２(b1)は、ブロック分
割の例であり、図２(b2)は、ライン分割、特に、Ｘ方向
ライン分割の例であり、図２(b3)は、ドット分割の例で
ある。

【００３２】本発明においては、並列計算機 1で各セル
10 が、幾つかのデータを分担してデータ処理を行う場
合、上記ブロック分割, ライン分割、ドット分割の何れ
かの分割パターンのデータを用いて行う。

【００３３】従って、本発明による並列計算機 1による
データ処理においては、次に示すような方法により分割
パターンを変換する。この際、ずべてのセル 10 は変換
されるデータに対して同じサイズのデータ領域を所持し
ているものとする。また２次元データを仮定している
が、それ以上の次元を持つデータに関しても、その中の
２次元分を対象とする。例えば、B(x,y,z)というデータ
に対しては、ＸとＹに関して変換を行ない、Ｚ成分はす
べてのデータがＸ，Ｙの変換に応じて移動することとす
る。従って、一般には、ｎ次元のデータがデータ処理の
対象データとなる。

【００３４】「処理１」２次元データ中のある１座標点
(X,Y）に対して、それぞれ、ブロック分割, ライン分
割, ドット分割で、どのセル(x,y) 10が所有するか、及
び、あるセル(x,y) が所有するデータは、どれかを示す
変換式, 又は、変換テーブルａを作成する。この際、
それぞれの分割パターンにおけるデータの座標(X,Y) と
セル座標(x,y) の関係は以下のようになる。

【００３５】〔データ座標(X,Y) →セル座標(x,y) の対
応〕: 変換式, 変換テーブルａブロック分割：データ座標(X,Y) →セル座標(x,y)=((X-
1)/NCELX,(Y-1)/NCELY )、ここで、"/" は整数除算を示
し、NCELX はＸ方向のセル台数を、NCELY はＹ方向のセ
ル台数を示しており、本実施例においては、図１から明
らかな如く、それぞれ、“３”である。

【００３６】先ず、ブロック分割の場合を、図２(a) と
図２(b1)を例にして、具体的に、その変換方法を説明す
る。ブロック分割の場合、座標(1,1) 〜(1,3) のデータ
は、それぞれ、座標(0/3,0/3),(0/3,1/3),(0/3,2/3) の
セル、即ち、セル(0,0) 10に分配される。同様にして、
座標(2,1) 〜(2,3),及び、座標(3,1) 〜(3,3) のデータ
は、それぞれ、座標(1/3,0/3),(1/3,1/3),(1/3,2/3) 及
び、座標(2/3,0/3),(2/3,1/3),(2/3,2/3) のセル、即
ち、セル(0,0) ｛セル(0) ｝10に分配される。

【００３７】同様にして、座標(4,1) 〜(4,3) のデータ
は、それぞれ、座標(3/3,0/3),(3/3,1/3),(4/3,2/3) の
セル、即ち、セル(1,0) ｛セル(1) ｝10に分配される。
同様して、図２(a) のデータをブロック分割パターンに
変換すると、図２(b1)に示した分割パターン配置とな
る。

【００３８】次に、ライン分割の場合について、図２
(a) と図２(b2)を例にして、具体的に：その変換方法を
説明する。ここでは、説明の便宜上、Ｘ方向のライン分
割を例にする。

【００３９】ライン分割：データ座標(X,Y) →セル座標
(x,y)=((X-1)%NCELX,(X-1)/NCELX)：Ｘ方向ライン分割データ座標(X,Y) →セル座標((Y-1)%NCELY,(Y-1)/NCEL
Y) ：Ｙ方向ライン分割ここで、“％”は剰余を示し、N
CELX はＸ方向のセル台数を、NCELY はＹ方向のセル台
数を示している。

【００４０】Ｘ方向のライン分割の場合、座標(1,1)(2,
1)(3,1),(4,1),〜のデータは、それぞれ、座標(0％3, 0
/3),(1％3, 1/3),(2％3, 2/3),(3％3, 3/3) 〜のセル、
即ち、セル(0,0),(1,0),(2,0)(0,0)〜のセル｛セル(0),
セル(1),セル(2),セル(0),〜｝10に分配される。

【００４１】同様にして、座標(1,2)(2,2)(3,2),(4,2),
〜のデータは、それぞれ、座標(0％3, 0/3),(1％3, 1/
3),(2％3, 2/3),(3％3, 3/3) 〜のセル、即ち、セル(0,
0),(1,0),(2,0),(0,0) 〜のセル｛セル(0),セル(1),セ
ル(2),セル(0),〜｝10に分配される。

【００４２】以下、同様にして、図２(a) のデータをＸ
方向ライン分割パターンに変換すると、図２(b2)に示し
た分割パターンとなる。以下、同様にして、ドット分割
の場合については、ドット分割データ座標(X,Y) →セ
ル座標(x,y)=((X-1)%NCELX,(Y-1)/NCELY )なる変換とな
り、詳細は省略するが、図２(a) のデータをドット分割
すると、図２(b3)に示した分割パターンとなる。

【００４３】次に、〔セル座標(x,y) →データ座標(X,
Y) の対応〕：変換式，変換テーブルｂの場合を、以
下に説明する。ブロック分割：セル座標(x,y) →データ座標(X,Y)=(x*X
MAX/NCELX+1 〜(x+1)*XMAX/NCELX), y*YMAX/NCELY+1 〜
(y+1)*YMAX/NCELY) 、ここで、XMAXは、データのＸ方向
の最大座標を示し、YMAXは、データのＹ方向の最大座標
を示している。上記のブロック分割の場合について、図
２(b1)と図２(a) で、データ分割の変換例を、具体的に
説明する。例として、各XMAX=9,YMAX=9 とする。

【００４４】ブロック分割の場合、セル座標(0,0) のデ
ータが、データ座標(X,Y)=(0*3+1〜1*3,0*3+1 〜1*3)=
(1 〜3,1 〜3)の範囲に、座標の若い順に配置される。
同様にして、ライン分割：セル座標(x,y) →データ座標(X,Y)=(NCELX
*y+x+lx*NCEL,1〜YMAX): Ｘ方向ライン分割, データ座
標(X,Y)=(1〜XMAX,NCELX*y+x+ly*NCEL) : Ｙ方向ライン
分割、但し、lx：対象セルが所有するＸ方向ライン数，
ly：対象セルが所有するＹ方向ライン数ドット分割：セル座標(x,y) →データ座標(X,Y)=(x+dx*
XMAX/NCELX,y+dy*YMAX/NCELY) 、但し、dx：対象セルが
所有するＸ方向ドット数,dｙ：対象セルが所有するＹ方
向ドット数なる変換式で変換することができるが、詳細については
省略する。

【００４５】尚、上記の実施例では、変換式を例にして
説明したが、各変換元の座標でアクセスできるテーブル
に、上記計算結果を格納しておき、上記変換元の座標で
アクセスして、変換結果の座標を求めるようにしてもよ
いことはいう迄もないことである。

【００４６】「処理２」一つの分割パターンから他の
分割パターンへ変換する際、あるセルは自身が分担して
いるデータに対して、座標の若いものから順に、上記
「処理１」で与えられた変換式，又は、変換テーブル
ａを参照して送信相手先セル 10 を決め、そのセル 10
にデータを送る。

【００４７】「処理３」受信側のセル 10 は、送信元
セル 10 のセル座標(x,y) と, データ本体を受け取る。
その送信元セル 10 からデータを受信した場合、上記
「処理１」で与えられた変換式, 又は、変換テーブル
ｂを参照してそのデータの座標(x,y) を求め、元のデー
タ構造に配置する。同じセルから複数個のデータを受信
する場合には受信した順に、該変換式, 変換テーブル
ｂで与えられた座標の若い値を割り当てるようにする。
その後、該データを、上記変換式, 又は、変換テーブル
ａに基づいて指示された分割パターンに対応するデー
タ配列の座標(X,Y) に格納することを、送信元の全ての
セル 10 からの受信データについて行った後、所定の処
理を行う。

【００４８】以上のような「処理１」〜「処理３」をサ
ブルーチン化し、プログラムの適当な場所に配置できる
ようにする。図３は、プログラム中に、上記サブルーチ
ンを記述した様子を示している。

【００４９】図３において、"CALL RA BTL" は、ブロッ
ク分割(B) されたデータを処理した後、次の処理では、
ライン分割(L) して処理したいために記述されたサブル
ーチンである。

【００５０】このとき、該サブルーチンにおいて、上記
変換式, 又は、変換テーブルｂを参照して、図２(b1)
のブロック分割パターンのデータを、図２(a) に示した
元のデータ配列に変換した後、上記変換式, 又は、変換
テーブルａを参照して、データ送信先のセル座標(x,
y) を決定し、そのセル 10 に対して、データを送信す
る。

【００５１】受信側のセル 10 においては、送信元のセ
ル座標(x,y) と、データ本体を受け取ると、上記分割サ
ブルーチンが指示している分割パターンに対応する上記
変換式，変換テーブルｂに参照して、元のデータ構造
のデータの座標(X,Y) を求め、座標の若い順に、データ
を格納した後、該データを、上記分割サブルーチンが指
示する分割パターンに対応する上記変換式, 又は、変換
テーブルａに基づいて、当該受信セル 10 に対応した
データ座標(X,Y) に、その受信データを格納すること
を、全ての送信元のセル 10 からの受信データについて
行った後、該プログラムの指示するデータ処理 (詳細は
省略する) を行う。

【００５２】このように、本発明においては、複数個の
セルを相互に接続して構成される並列計算機において、
各セルが、ｎ次元データ中のある１座標点(x,y) に対し
て、所定の分割パターンに分割されたデータの何れを所
有しているかを示す変換式,又は、変換テーブルを持
ち、該変換式, 又は、変換テーブルが指示する分割形式
のデータを処理した後、該分割パターンが異なるデータ
を処理する指示がプログラム中に挿入されているとき、
該指示されている分割パターンに対応する変換式, 又
は、変換テーブルに応じて、データの送信先セルを決定
してデータを送信し、受信側では、送信元セルのセル座
標に基づいて、上記変換式, 又は、変換テーブルを参照
し、一旦、元のデータ構造の配列に戻した後、プログラ
ムが指示する分割パターンに対応したデータ座標(X,Y)
を認識し、受信したデータを格納するようにしたところ
に特徴がある。

【００５３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
並列計算機におけるデータ分割の変換方法によれば、並
列プログラムの中の適当な個所で分割の変換を行なうこ
とができ、計算途中で各セルの負荷に不均衡が生じるよ
うな場合に、適切な分割パターンを選ぶことができ、負
荷の不均衡による並列化の効果の低下を防ぐことができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図（その１）

【図２】本発明の原理説明図（その２）

【図３】本発明の一実施例を示した図

【図４】従来の並列計算機における各セルでの負荷のバ
ラツキを説明する図

【符号の説明】

1 並列計算機 10 セルデータの分割パターン , ａ，ｂ変換式，又は、変換テーブル変換サブルーチン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個のセル(10)を相互に接続して構成さ
れる並列計算機(1) において、各セル(10)が、ｎ次元デ
ータ中のある１座標点(X,Y, 〜) に対して、所定の分割
パターン（）に分割されたデータの何れを所有してい
るかを示す変換式, 又は、変換テーブル (ａ) を持
ち、該変換式, 又は、変換テーブル (ａ) が指示する
分割形式のデータを処理した後、該分割パターンが異な
るデータを処理する指示命令 () がプログラム中に挿
入されているとき、該指示されている分割パターン（）に対応する変換
式, 又は、変換テーブル(ｂ，ａ) に応じて、デー
タの送信先セル(10)を決定して、その送信先セル(10)に
データを送信し、受信側セル(10)では、送信元セル(10)のセル座標(x,y)
に基づいて、上記変換式, 又は、変換テーブル (ｂ)
を参照して、受信したデータを、一旦元のデータ構造の
データ配列とした後、上記変換式，又は、変換テーブル
(ａ) に基づいて、処理する分割パターン () のデ
ータを格納するデータ座標(X,Y) を認識し、該認識した
データ座標(X,Y) に受信したデータを格納することを特
徴とする並列計算機におけるデータ分割の変換方法。
【請求項２】上記ｎ次元のデータのある点の座標(X,Y)
を、どのセル座標(x,y) のセル(10)が所有するかを示す
変換式, 又は、変換テーブル (ａ) を、上記ｎ次元の
データの分割パターンに応じて作成することを特徴とす
る請求項１に記載の並列計算機におけるデータ分割の変
換方法。
【請求項３】上記各セル座標(x,y) のセル(10)が分担す
る、上記ｎ次元のデータの座標(X,Y, 〜) を示す変換
式, 又は、変換テーブル (ｂ）を、上記ｎ次元のデー
タの分割パターンに応じて作成することを特徴とする請
求項１に記載の並列計算機におけるデータ分割の変換方
法。
【請求項４】上記請求項２に記載の変換式，又は、変換
テーブル（ｂ, ａ）を用いてデータの送信先セル(1
0)の座標(x,y) を決定することを特徴とする並列計算機
におけるデータ分割の変換方法。
【請求項５】上記請求項３に記載の変換式，又は、変換
テーブル（ｂ）を用いて、上記元のｎ次元データの座
標(X,Y, 〜) を決定し、処理を終了したデータを、その
座標(X,Y, 〜) に格納することを特徴とする並列計算機
におけるデータ分割の変換方法。
【請求項６】上記並列計算機(1) の各セル(10)で実行さ
れるプログラム中の必要な箇所に、上記ｎ次元データの
分割パターンの変換を指示する分割変換サブルーチン
（）を挿入することを特徴とする請求項１に記載の並
列計算機におけるデータ分割の変換方法。
【請求項７】上記データの分割パターンは、ブロック分
割，ドット分割，ライン分割であることを特徴とする請
求項１に記載の並列計算機におけるデータ分割の変換方
法。