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| 講演名 | 2026-03-05 10:45 所有者優先権を保証するプリエンティブ方式を用いた学内GPU共有基盤の提案とユーザ参加行動の評価 ○櫻井翔琉・源内裕貴・大下裕一・下西英之（阪大）  IN2025-85 |
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| 抄録 | （和） | 近年のAI・データサイエンス分野の発展に伴い、GPU計算資源の需要は増加している。しかし、高性能なGPUは高価であり、かつ供給不足により調達が困難な状況にある。こうした中、我々は学内にあるGPU資源をネットワークを介して集約し、ユーザー間で相互利用する共有基盤の構想している。 しかし、ACPという資源プールを持続・発展させるためには、資源提供者の参加インセンティブを確保するという重要な課題がある。特に高性能GPUを所有するユーザにとって、先着順でタスクを各サーバに割り当てるなどの従来の共有モデルは、資源共有によって他者の資源を利用できる利益よりも自身の資源を自由に活用できないという不利益の方が大きくなることがあるため、結果としてACPには高性能GPUが参加しなくなるという問題が生じる。 本研究では、この課題を解決するため、「所有者優先権を保証するプリエンプティブ方式を用いた学内GPU共有基盤」を提案する。本提案では、資源の所有者が利用を希望した際、実行中の他者タスクを即座に強制中断（プリエンプション）させる機能を備える。これにより、所有者は自身の資源はいつでも利用可能なうえで他者の資源も利用可能となり、多くのユーザがACPというシステムに参加することが期待される。 提案システムの有効性を検証するため、学内環境を想定したモデル化を行い、シミュレーションの結果、低性能層のタスク滞留解消と高性能層のTAT最大約78%短縮を達成し、さらに持続性評価においては、全ユーザーの参加継続率100%によるシステムの自律的安定を実証した。 |
| （英） | With the surge in GPU demand, we propose the "Air Computing Pool (ACP)," an on-campus resource-sharing platform. To ensure participation incentives for resource providers, we introduce a preemptive scheduling mechanism that guarantees immediate resource access for owners by suspending ongoing guest tasks. Simulations of a campus environment demonstrated that the proposed system eliminates task congestion for low-performance users and reduces turnaround time (TAT) by up to 78% for high-performance users. Furthermore, sustainability evaluations confirmed an autonomous stability with a 100% retention rate across all user tiers, demonstrating the system's effectiveness as a sustainable computing infrastructure. | |
| キーワード | （和） | 学内GPU共有基盤 / プリエンプティブ・スケジューリング / 参加インセンティブ / 意思決定モデル / / / / |
| （英） | On-campus GPU Sharing Infrastructure / Preemptive Scheduling / Participation Incentives / Decision-making Model / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 386, IN2025-85, pp. 138-143, 2026年3月. | |
| 資料番号 | IN2025-85 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (IN) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | IN2025-85 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IN NS |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-06 |
| 開催地（和） | 沖縄県市町村自治会館 |
| 開催地（英） | Okinawa-Ken Shichoson Jichi Kaikan |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | IN |
| 会議コード | 2026-03-IN-NS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 所有者優先権を保証するプリエンティブ方式を用いた学内GPU共有基盤の提案とユーザ参加行動の評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Owner-Priority Preemption for a Campus GPU Sharing Platform: System Proposal and User Participation Evaluation |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 学内GPU共有基盤 / On-campus GPU Sharing Infrastructure |
| キーワード(2)（和/英） | プリエンプティブ・スケジューリング / Preemptive Scheduling |
| キーワード(3)（和/英） | 参加インセンティブ / Participation Incentives |
| キーワード(4)（和/英） | 意思決定モデル / Decision-making Model |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 櫻井 翔琉 / Kakeru Sakurai / サクライ カケル |
| 第1著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 源内 裕貴 / Yuki Gennai / ゲンナイ ユウキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大下 裕一 / Yuichi Ohsita / オオシタ ユウイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 下西 英之 / Hideyuki Shimonishi / シモニシ ヒデユキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-05 10:45:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | IN |
| 資料番号 | IN2025-85 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.386 |
| ページ範囲 | pp.138-143 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-25 (IN) |
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