TinyMT CUDA Implementation (Japanese)

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ここで紹介するのは、TinyMTをNVIDIA の GPGPU 環境であるCUDA で実行できるようにしたものです。

このプログラム、TinyMTのCUDA版は、MTGPおよびCURANDに比較して低速です。それでも、このプログラムはCUDAユーザの役に立つと信じています。

このプログラムをコンパイルおよび実行するには、以下の環境が必要です。

以下のものは必要ありません。

オリジナルのC版のTinyMTを使わない場合、tinymtdcの出力結果は TinyMT DATAのページにあります。

以下のファイルはユーザの書いたカーネルプログラムに#includeして使うことを念頭に作られています。また、CUDAの1スレッドにつき、１つのパラメータを使用し、１つの疑似乱数系列を生成します。

tinymt32_kernel.cuh: tinymt32 のデバイス関数のファイルです。
- tinymt32_init
- tinymt32_uint32
- tinymt32_single
- tinymt32_single12
tinymt64_kernel.cuh: tinymt64 のデバイス関数のファイルです。
- tinymt64_init
- tinymt64_uint64
- tinymt64_double
- tinymt64_double12

以下のファイルはユーザの書いたホストプログラムとリンクして使うことを念頭に作られています。

以下のファイルは、tinymt32_kernel.cuh や tinymt64_kernel.cuh の関数を呼び出すサンプルカーネルプログラムです。サンプルプログラムは、サポート対象外であり、また、ユーザはサンプルプログラムが、私たちの著作権のもとにないと見なして構いません。

以下のファイルは、sample32_kernel.cuやsample64_kernel.cuにあるカーネルプログラムを呼び出すサンプルホストプログラムです。

以下のファイルにはcuda 関数を呼び出すホストプログラムのためのユーティリティ関数が入っています。このファイルはテスト専用です。このファイルの中のエラーハンドリング処理は注意深く設計されていません。

make allとタイプすると以下の４つの実行ファイルが作られます。

sample32: tinymt32 のサンプルプログラム
```
./sample32 tinymt32dc.0.65536.txt 12 256 100000000
```
は、tinymt32dc.0.65536.txtファイルに記述されたパラメータを使って、 12 ブロック、256スレッドを指定してカーネルプログラムを呼び出し、全部で100000000個（以上でブロック数×スレッド数の倍数となる最小の数）の疑似乱数を生成し、結果をスレッド単位で合計し、処理時間を出力します。
sample32-test: sample32のブロック数を指定された数から 128まで変えてその処理時間を出力するプログラム。
sample64: tinymt64のサンプルプログラム
sample64-test: sample64のブロック数を指定された数から128まで変えてその処理時間を出力するプログラム。

doxygenがあれば, make doc とタイプすることによってドキュメントが作れます。

以下のグラフはsample32-testとsample64-testを使って、gnuplotで作成したグラフです。1億個のfloatおよびdoubleを生成するのにかかった時間をミリ秒で表しています。縦軸はミリ秒、横軸はブロック数です。