Development of an Object-Oriented Program and a Special Purpose Parallel Computer for First Principles DVX.ALPHA. Calculations.

Abstract

DVXα法に基づく第一原理分子軌道計算プログラムをオブジェクト指向C++言語を用いて作成した。さらに計算時間の90％以上の部分を占める行列要素算出部分を並列化し、計算速度の向上を図った。また、Sparc Station10(74MHz)をホストとしてTI320C40プロセッサ64台からなるアクセラレータを持つ専用計算機を開発した。 Si78B6H53クラスタの計算をホストのみで実行した場合に比べ、アクセラレータを用いた並列分散処理では40倍程度の高速化が実現された。特に並列処理を行った行列要素算出部分に関しては100倍以上の性能向上となり、スーパーリニアスピードアップを観測した。