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The Jacobi-Davidson Eigensolver on GPU Clusters

Thies, Jonas und Ernst, Dominik und Röhrig-Zöllner, Melven (2018) The Jacobi-Davidson Eigensolver on GPU Clusters. 6th European Seminar on Computing (ESCO 2018), 2018-06-03 - 2018-06-08, Pilsen, Tschechien.

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Kurzfassung

Compared to multi-core processors, GPUs typically offer a higher memory bandwidth, which makes them attractive for memory-bounded codes like sparse linear and eigenvalue solvers. The fundamental performance issue we encounter when implementing such methods for modern GPUs is that the ratio between memory bandwidth and memory capacity is significantly higher than for CPUs. When solving large-scale problems one therefore has to use more compute nodes and is quickly forced into the strong scaling limit. In this paper we consider an advanced eigensolver (the block Jacobi-Davidson QR method [1]), implemented in the PHIST software (https://bitbucket.org/essex/phist/). We aim to provide a blueprint and a framework for implementing other iterative solvers like Krylov subspace methods for modern architectures that have relatively small high-bandwidth memory. The techniques we explore to reduce the memory footprint of our solver include mixed precision arithmetic and recalculating quantities `on-the-fly'. We use performance models to back our results theoretically and ensure performance portability.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/123327/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:The Jacobi-Davidson Eigensolver on GPU Clusters
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Thies, JonasJonas.Thies (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ernst, DominikDominik.Ernst (at) fau.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Röhrig-Zöllner, MelvenMelven.Roehrig-Zoellner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9851-5886NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:3 Juni 2018
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:eigenvalues, sparse matrices, graphics processing units (GPU), high performance computing
Veranstaltungstitel:6th European Seminar on Computing (ESCO 2018)
Veranstaltungsort:Pilsen, Tschechien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:3 Juni 2018
Veranstaltungsende:8 Juni 2018
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben SISTEC (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Simulations- und Softwaretechnik > High Performance Computing
Hinterlegt von: Thies, Jonas
Hinterlegt am:03 Dez 2018 17:21
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:27

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