スーパーコンピュータ「富岳」を用いた大規模グラフ解析

概要

理化学研究所、九州大学、株式会社フィックスターズ、日本電信電話株式会社（NTT）、富士通株式会社が共同でスーパーコンピュータ「富岳」を使用し、大規模グラフ解析を実施した
グラフデータの効率的な分割方法、冗長なグラフ探索の削減アルゴリズム、スーパーコンピュータの大規模ネットワークにおける通信性能の最適化、そしてアルゴリズムの最適なパラメータを実行時に自動探索する機構などの先進的なソフトウェア技術を組み合わせることで、「富岳」は152,064ノード（全体の約95.7%）を用い、約4.4兆個の頂点と70.4兆個の枝から成る超大規模グラフの幅優先探索問題を平均0.51秒で解決
「富岳」はGraph500^※の BFS（Breadth-First Search：幅優先探索）部門で世界一になり、8期連続でトップを維持。スコアは138,867 GTEPSで、前回（2023年6月）より1,771 GTEPS上がった

実社会における複雑な現象は、大規模なグラフ（頂点と枝によりデータ間の関連性を示したもの）として表現される場合が多く、コンピュータによる高速なグラフ解析が必要。

技術で取得された大量のデータをグラフに変換して計算機で高速処理することにより、新しい価値を産み出す新規ビジネスの開拓が推進されている。

高速なグラフ解析は、「持続可能な開発目標（SDGs）」のうち特に9（産業・技術革新・社会基盤）および11（持続可能なまちづくり）の推進に大きく寄与することが期待されている。

下記（1）～（4）の先進的なソフトウェア技術を高度に組み合わせることにより、今後予想される実データの大規模化および複雑化に対応可能な世界最高レベルの性能を持つグラフ探索ソフトウェアの開発に成功した。

「富岳」はGraph500の BFS（Breadth-First Search：幅優先探索）部門で世界一になり、8期連続でトップを維持。スコアは138,867 GTEPSで、前回（2023年6月）より1,771 GTEPS上がった。

「富岳」が「Graph500」のBFS部門における第1位を獲得したことで、科学技術計算でよく用いられる規則的な計算だけでなく、不規則な計算が大半を占めるグラフ解析においても高い性能を発揮することを実証した。

幅広い分野のアプリケーションに対応できる「富岳」の優れた汎用性を示した。

共同研究グループでは「富岳」で処理可能なグラフデータの規模を倍増させるための改良を進めており、今回の測定で得たデータを基に性能改善を加速させる。

※ Graph500：スーパーコンピューターのグラフ処理性能を競い、上位500位までの順位を発表するプロジェクト。