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Computing and Visualization in Science

Erschienen in:

01.04.2015

Utilization of empirically determined energy-optimal CPU-frequencies in a numerical simulation code

verfasst von: Björn Dick, Andreas Vogel, Dmitry Khabi, Martin Rupp, Uwe Küster, Gabriel Wittum

Erschienen in: Computing and Visualization in Science | Ausgabe 2/2015

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Abstract

In order to enable exascale computing, concepts for substantial energy savings are required. Dynamic voltage and frequency scaling (DVFS) is widely known to provide suitable energy saving potentials. However, the customarily utilized DVFS mechanism of the Linux kernel determines clock frequencies solely based on an idle time analysis. In contrast to this, we use an empirical approach based on preparatory measurements of the energy consumption at all available frequencies. From the resulting data we deduce energy-optimal frequencies, which are used in subsequent production runs. The described methodology can be deployed with routine granularity to account for varying code characteristics. For evaluation purposes, the approach is applied to the UG4 numerical simulation software. First results exhibit an average energy saving potential of approximately 10 % while increasing the runtime by about 19 %.

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Titel: Utilization of empirically determined energy-optimal CPU-frequencies in a numerical simulation code
verfasst von: Björn Dick
Andreas Vogel
Dmitry Khabi
Martin Rupp
Uwe Küster
Gabriel Wittum
Publikationsdatum: 01.04.2015
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in: Computing and Visualization in Science / Ausgabe 2/2015
Print ISSN: 1432-9360
Elektronische ISSN: 1433-0369
DOI: https://doi.org/10.1007/s00791-015-0251-1

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