Research Paper ノード内並列に適した量子モンテカルロ電子状態計算の新しい配位更新法の開発と検証

前園, 涼

当該モンテカルロ法で用いられる配位更新においては、全ての粒子位置を斉次に更新する事は必ずしも必要ではないため、一つ一つを逐次的に更新する方法が一般的に広く採用されている。この逐次更新では、着目粒子以外の粒子位置について現段/前段の位置のいずれを採用するかに自由度があり、前段位置を採用することで新たな並列多重度を生み出せる。本研究では、この並列多重度にGPUのメニーコア並列化を適用する事で、当該サブルーチン部分に数十倍に高速化を実現する事に成功した。 : We considered a new updating scheme for particle positions appearing in Monte Carlo methods, which is suitable for the GPGPU acceleration. In the particle-by-particle Metropolis updating scheme, we can evaluate whether a proposed update of a particle position was accepted or rejected base on the configuration of other particles at the previous step, though most of the conventional implementation uses those at the present step. By taking the previous step configuration, we can create the considerable number of degrees for further internal parallel processing. We implemented the internal parallel processing using GPGPU further on the conventional MPI implementation, and achieved the reasonable acceleration.
研究分野:物性理論, 計算物理学

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