Parallel Computing Toolbox

Parallel Computing Toolbox と MATLAB Distributed Computing Server によるデータ並列アプリケーションの実装

Parallel Computing Toolbox の分散配列は、デスクトップ コンピューターのメモリ (RAM) で保持できるデータの数倍のデータ量を保持する特殊な配列です分散配列では、コンピューター クラスター上で実行される複数の MATLAB ワーカー プロセスにデータが割り当てられます (MATLAB Distributed Computing Server が必要)。このため、分散配列を使用すれば、デスクトップ コンピューターのメモリの制約を受けることなく、大規模な行列の処理が必要な問題を解くことができます。

分散配列では 150 を超える関数を使用できるため、低水準の MPI プログラミングを行うことなく、MATLAB 配列と同じようにこれらの配列を使用し、ワーカー上のデータをリモートから操作することが可能です。使用できる関数には、mldivide (バックスラッシュ演算子 (\) とも呼ばれます)、luchol などの ScaLAPACK に基づく線形代数ルーチンのほか、分散データの MAT ファイルへの書き出しや MAT ファイルからの読み込みを行うための関数などがあります。

このツールボックスには、並列化の構成をきめ細かく制御できるように、spmd (Single Program Multiple Data) 構文と、MPI 標準ライブラリ (MPICH2) に準拠したメッセージパッシング ルーチンが用意されています。spmd 構文を使用すれば、並列処理に参加しているワーカーで同時に実行するコードのセクションを指定することができます。プログラムの実行中には、spmd 構文によってデータとコードが自動的にワーカーに転送され、処理が完了すると MATLAB クライアント セッションに結果が返されます。send、receive、broadcast、barrier、probe の処理に対応したメッセージパッシング機能が使用できます。

分散配列を使用したプログラミングの例。分散配列や並列アルゴリズムにより、MPI を用いたプログラミングを行わずに最小限のコードの変更で、並列 MATLAB プログラムを作成することができます。

分散配列を使用したプログラミングの例。分散配列や並列アルゴリズムにより、MPI を用いたプログラミングを行わずに最小限のコードの変更で、並列 MATLAB プログラムを作成することができます。

次のトピック: 対話形式およびバッチ ジョブとしての並列アプリケーションの実行

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