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[Krylov_multi.git] / krylov_multi.tex
1 \documentclass{article}
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9
10 \algnewcommand\algorithmicinput{\textbf{Input:}}
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12
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15
16 \newcommand{\Time}[1]{\mathit{Time}_\mathit{#1}}
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19
20 %\usepackage{xspace}
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22 %\newcommand{\LZK}[2][inline]{%
23 %\todo[color=green!40,#1]{\sffamily\textbf{LZK:} #2}\xspace}
24
25 \title{A scalable multisplitting algorithm for solving large sparse linear systems} 
26 \date{}
27
28
29
30 \begin{document}
31 \author{Raphaël Couturier \and Lilia Ziane Khodja}
32
33 \maketitle
34
35
36 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
37 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
38
39 \begin{abstract}
40 In  this paper  we  revisit  the Krylov  multisplitting  algorithm presented  in
41 \cite{huang1993krylov}  which  uses  a  sequential  method to  minimize  the  Krylov
42 iterations computed by a multisplitting algorithm. Our new algorithm is based on
43 a  parallel multisplitting  algorithm  with few  blocks  of large  size using  a
44 parallel GMRES method inside each block and on a parallel Krylov minimization in
45 order to improve the convergence. Some large scale experiments with a 3D Poisson
46 problem  are  presented  with  up   to  8,192  cores.   They  show  the  obtained
47 improvements compared to a classical GMRES both in terms of number of iterations
48 and execution times.
49 \end{abstract}
50
51 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
52 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
53
54 \section{Introduction}
55 Iterative methods are used to solve  large sparse linear systems of equations of
56 the form  $Ax=b$ because they are  easier to parallelize than  direct ones. Many
57 iterative  methods have  been proposed  and  adapted by  many researchers.   For
58 example, the GMRES method and the  Conjugate Gradient method are very well known
59 and  used by  many researchers~\cite{S96}. Both methods  are based  on the
60 Krylov subspace which consists in forming  a basis of a sequence of successive
61 matrix powers times the initial residual.
62
63 When  solving large  linear systems  with  many cores,  iterative methods  often
64 suffer  from scalability problems.   This is  due to  their need  for collective
65 communications  to  perform  matrix-vector  products and  reduction  operations.
66 Preconditioners can be  used in order to increase  the convergence of iterative
67 solvers.   However, most  of the  good preconditioners  are not  scalable when
68 thousands of cores are used.
69
70 %Traditional iterative  solvers have  global synchronizations that  penalize the
71 %scalability.   Two  possible solutions  consists  either  in using  asynchronous
72 %iterative  methods~\cite{ref18} or  to  use multisplitting  algorithms. In  this
73 %paper, we will  reconsider the use of a multisplitting  method. In opposition to
74 %traditional  multisplitting  method  that  suffer  from  slow  convergence,  as
75 %proposed  in~\cite{huang1993krylov},  the  use  of a  minimization  process  can
76 %drastically improve the convergence.
77
78 Traditional parallel iterative solvers are based on fine-grain computations that
79 frequently  require  data exchanges  between  computing  nodes  and have  global
80 synchronizations  that penalize  the  scalability. Particularly,  they are  more
81 penalized on large  scale architectures or on distributed  platforms composed of
82 distant  clusters interconnected  by  a high-latency  network.  It is  therefore
83 imperative to develop coarse-grain based algorithms to reduce the communications
84 in the  parallel iterative  solvers. Two possible  solutions consists  either in
85 using  asynchronous  iterative  methods~\cite{ref18}  or to  use  multisplitting
86 algorithms.  In this  paper,  we will  reconsider  the use  of a  multisplitting
87 method. In opposition to traditional multisplitting method that suffer from slow
88 convergence, as  proposed in~\cite{huang1993krylov},  the use of  a minimization
89 process can drastically improve the convergence.
90
91 The present paper is  organized as follows. First, Section~\ref{sec:02} presents
92 some  related  works and  the  principle  of  multisplitting methods.  Then,  in
93 Section~\ref{sec:03}  is presented  the algorithm  of our  Krylov multisplitting
94 method based  on inner-outer  iterations. Finally, in  Section~\ref{sec:04}, the
95 parallel experiments on Hector architecture  show the performances of the Krylov
96 multisplitting algorithm compared to the classical GMRES algorithm to solve a 3D
97 Poisson problem.
98
99
100 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
101 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
102
103 \section{Related works and presentation of the multisplitting method}
104 \label{sec:02}
105 A general framework  for studying parallel multisplitting has  been presented in~\cite{o1985multi}
106 by O'Leary and White. Convergence conditions are given for the
107 most general case.  Many authors improved multisplitting algorithms by proposing
108 for  example  an  asynchronous  version~\cite{bru1995parallel}  and  convergence
109 conditions~\cite{bai1999block,bahi2000asynchronous}   in  this  case   or  other
110 two-stage algorithms~\cite{frommer1992h,bru1995parallel}.
111
112 In~\cite{huang1993krylov},  the  authors  proposed  a  parallel  multisplitting
113 algorithm in which all the tasks except  one are devoted to solve a sub-block of
114 the splitting  and to send their  local solutions to  the first task which  is in
115 charge to  combine the vectors at  each iteration.  These vectors  form a Krylov
116 basis for  which the first task minimizes  the error function over  the basis to
117 increase the convergence, then the other tasks receive the updated solution until
118 convergence of the global system. 
119
120 In~\cite{couturier2008gremlins}, the  authors proposed practical implementations
121 of multisplitting algorithms to solve  large scale linear systems. Inner solvers
122 could be  based on sequential direct method  with the LU method  or sequential iterative
123 one with GMRES.
124
125 In~\cite{prace-multi},  the  authors have  proposed a  parallel  multisplitting
126 algorithm in which large blocks are solved using a GMRES solver. The authors have
127 performed large scale experiments up-to  32,768 cores and they conclude that
128 asynchronous  multisplitting algorithm  could be more  efficient  than traditional
129 solvers on an exascale architecture with hundreds of thousands of cores.
130
131 So compared to these works, we propose in this paper a practical multisplitting method based on parallel iterative blocks and gives better results than classical GMRES method for the 3D Poisson problem we considered.
132 \\
133
134 The key idea of a multisplitting method to solve a large system of linear equations $Ax=b$ is defined as follows. The first step consists in partitioning the matrix $A$ in $L$ several ways 
135 \begin{equation}
136 A = M_\ell - N_\ell,
137 \label{eq01}
138 \end{equation}
139 where for all $\ell\in\{1,\ldots,L\}$ $M_\ell$ are non-singular matrices. Then the linear system is solved by iteration based on the obtained splittings as follows
140 \begin{equation}
141 x^{k+1}=\displaystyle\sum^L_{\ell=1} E_\ell M^{-1}_\ell (N_\ell x^k + b),~k=1,2,3,\ldots
142 \label{eq02}
143 \end{equation}
144 where $E_\ell$ are non-negative and diagonal weighting matrices and their sum is an identity matrix $I$. The convergence of such a method is dependent on the condition
145 \begin{equation}
146 \rho(\displaystyle\sum^L_{\ell=1}E_\ell M^{-1}_\ell N_\ell)<1.
147 \label{eq03}
148 \end{equation}
149 where $\rho$ is the spectral radius of the square matrix.
150
151 The advantage of the multisplitting method is that at each iteration $k$ there are $L$ different linear sub-systems
152 \begin{equation}
153 v_\ell^k=M^{-1}_\ell N_\ell x_\ell^{k-1} + M^{-1}_\ell b,~\ell\in\{1,\ldots,L\},
154 \label{eq04}
155 \end{equation}
156 to be solved independently by a direct or an iterative method, where $v_\ell$ is the solution of the local sub-system. Thus the computations of $\{v_\ell\}_{1\leq \ell\leq L}$ may be performed in parallel by a set of processors. A multisplitting method using an iterative method as an inner solver is called an inner-outer iterative method or a two-stage method. The results $v_\ell$ obtained from the different splittings~(\ref{eq04}) are combined to compute solution $x$ of the linear system by using the diagonal weighting matrices
157 \begin{equation}
158 x^k = \displaystyle\sum^L_{\ell=1} E_\ell v_\ell^k,
159 \label{eq05}
160 \end{equation}    
161 In the case where the diagonal weighting matrices $E_\ell$ have only zero and one factors (i.e. $v_\ell$ are disjoint vectors), the multisplitting method is non-overlapping and corresponds to the block Jacobi method.
162
163 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
164 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
165
166 \section{A two-stage method with a minimization}
167 \label{sec:03}
168 Let $Ax=b$ be a given large and sparse linear system of $n$ equations to solve in parallel on $L$ clusters of processors, physically adjacent or geographically distant, where $A\in\mathbb{R}^{n\times n}$ is a square and non-singular matrix, $x\in\mathbb{R}^{n}$ is the solution vector and $b\in\mathbb{R}^{n}$ is the right-hand side vector. The multisplitting of this linear system is defined as follows
169 \begin{equation}
170 \left\{
171 \begin{array}{lll}
172 A & = & [A_{1}, \ldots, A_{L}]\\
173 x & = & [X_{1}, \ldots, X_{L}]\\
174 b & = & [B_{1}, \ldots, B_{L}]
175 \end{array}
176 \right.
177 \label{sec03:eq01}
178 \end{equation}  
179 where for $\ell\in\{1,\ldots,L\}$, $A_\ell$ is a rectangular block of size $n_\ell\times n$ and $X_\ell$ and $B_\ell$ are sub-vectors of size $n_\ell$ each, such that $\sum_\ell n_\ell=n$. In this work, we use a row-by-row splitting without overlapping in such a way that successive rows of sparse matrix $A$ and both vectors $x$ and $b$ are assigned to one cluster. So, the multisplitting format of the linear system is defined as follows
180 \begin{equation}
181 \forall \ell\in\{1,\ldots,L\} \mbox{,~} A_{\ell \ell}X_\ell + \displaystyle\sum_{\substack{m=1\\m\neq\ell}}^L A_{\ell m}X_m = B_\ell, 
182 \label{sec03:eq02}
183 \end{equation} 
184 where $A_{\ell m}$ is a sub-block of size $n_\ell\times  n_m$ of the rectangular matrix $A_\ell$, $X_m\neq  X_\ell$ is a sub-vector of size $n_m$ of the solution vector $x$ and $\sum_{m\neq \ell}n_m+n_\ell=n$, for all $m\in\{1,\ldots,L\}$.
185
186 Our multisplitting method proceeds by iteration to solve the linear system in such a way that each sub-system
187 \begin{equation}
188 \left\{
189 \begin{array}{l}
190 A_{\ell \ell}X_\ell = Y_\ell \mbox{,~such that}\\
191 Y_\ell = B_\ell - \displaystyle\sum_{\substack{m=1\\m\neq \ell}}^{L}A_{\ell m}X_m,
192 \end{array}
193 \right.
194 \label{sec03:eq03}
195 \end{equation}
196 is solved independently by a {\it cluster of processors} and communications are required to update the right-hand side vectors $Y_\ell$, such that the vectors $X_m$ represent the data dependencies between the clusters. In this work, we use the parallel restarted GMRES method~\cite{ref34} as an inner iteration method to solve sub-systems~(\ref{sec03:eq03}). GMRES is one of the most used Krylov iterative methods to solve sparse linear systems. %In practice, GMRES is used with a preconditioner to improve its convergence. In this work, we used a preconditioning matrix equivalent to the main diagonal of sparse sub-matrix $A_{ll}$. This preconditioner is straightforward to implement in parallel and gives good performances in many situations.  
197
198 It should  be noted that the convergence  of the inner iterative  solver for the
199 different  sub-systems~(\ref{sec03:eq03})  does   not  necessarily  involve  the
200 convergence of the multisplitting method.  It strongly depends on the properties
201 of       the       global      sparse       linear       system      to       be
202 solved~\cite{o1985multi,ref18}. Furthermore, the  splitting of the linear system
203 among  several clusters  of  processors  increases the  spectral  radius of  the
204 iteration  matrix, thereby  slowing the  convergence.  In  fact, the  larger the
205 number of  splitting is, the larger the  spectral radius is.  In  this paper, we
206 based  on   the  work   presented  in~\cite{huang1993krylov}  to   increase  the
207 convergence and improve the scalability of the multisplitting methods.
208
209 In order to accelerate the convergence, we implemented the outer iteration of the multisplitting solver as a Krylov iterative method which minimizes some error function over a Krylov subspace~\cite{S96}. The Krylov subspace that we used is spanned by a basis composed of successive solutions issued from solving the $L$ splittings~(\ref{sec03:eq03})
210 \begin{equation}
211 S=\{x^1,x^2,\ldots,x^s\},~s\leq n,
212 \label{sec03:eq04}
213 \end{equation}
214 where for $j\in\{1,\ldots,s\}$, $x^j=[X_1^j,\ldots,X_L^j]$ is a solution of the global linear system. The advantage of such a Krylov subspace is that we need neither an orthogonal basis nor synchronizations between clusters to generate this basis.
215
216 The multisplitting method is periodically restarted every $s$ iterations with a new initial guess $\tilde{x}=S\alpha$ which minimizes the error function $\|b-Ax\|_2$ over the Krylov subspace spanned by vectors of $S$. So $\alpha$ is defined as the solution of the large overdetermined linear system
217 \begin{equation}
218 R\alpha=b,
219 \label{sec03:eq05}
220 \end{equation}
221 where $R=AS$ is a dense rectangular matrix of size $n\times s$ and $s\ll n$. This leads us to solve a system of normal equations
222 \begin{equation}
223 R^TR\alpha=R^Tb,
224 \label{sec03:eq06}
225 \end{equation}
226 which is associated with the least squares problem
227 \begin{equation}
228 \text{minimize}~\|b-R\alpha\|_2,
229 \label{sec03:eq07}
230 \end{equation}  
231 where $R^T$ denotes the transpose of matrix $R$. Since $R$ (i.e. $AS$) and $b$ are split among $L$ clusters, the symmetric positive definite system~(\ref{sec03:eq06}) is solved in parallel. Thus an iterative method would be more appropriate than a direct one to solve this system. We use the parallel Conjugate Gradient method for the normal equations CGNR~\cite{S96,refCGNR}.
232
233 \begin{algorithm}[!t]
234 \caption{A two-stage linear solver with inner iteration GMRES method}
235 \begin{algorithmic}[1]
236 \Input $A_\ell$ (sparse sub-matrix), $B_\ell$ (right-hand side sub-vector)
237 \Output $X_\ell$ (solution sub-vector)\vspace{0.2cm}
238 \State Load $A_\ell$, $B_\ell$
239 \State Set the initial guess $x^0$
240 \State Set the minimizer $\tilde{x}^0=x^0$
241 \For {$k=1,2,3,\ldots$ until the global convergence}
242 \State Restart with $x^0=\tilde{x}^{k-1}$:
243 \For {$j=1,2,\ldots,s$}
244 \State \label{line7}Inner iteration solver: \Call{InnerSolver}{$x^0$, $j$}
245 \State Construct basis $S$: add column vector $X_\ell^j$ to the matrix $S_\ell^k$
246 \State Exchange local values of $X_\ell^j$ with the neighboring clusters
247 \State Compute dense matrix $R$: $R_\ell^{k,j}=\sum^L_{i=1}A_{\ell i}X_i^j$ 
248 \EndFor 
249 \State \label{line12}Minimization $\|b-R\alpha\|_2$: \Call{UpdateMinimizer}{$S_\ell$, $R$, $b$, $k$}
250 \State Local solution of linear system $Ax=b$: $X_\ell^k=\tilde{X}_\ell^k$
251 \State Exchange the local minimizer $\tilde{X}_\ell^k$ with the neighboring clusters
252 \EndFor
253
254 \Statex
255
256 \Function {InnerSolver}{$x^0$, $j$}
257 \State Compute local right-hand side $Y_\ell = B_\ell - \sum^L_{\substack{m=1\\m\neq \ell}}A_{\ell m}X_m^0$
258 \State Solving local splitting $A_{\ell \ell}X_\ell^j=Y_\ell$ using parallel GMRES method, such that $X_\ell^0$ is the initial guess
259 \State \Return $X_\ell^j$
260 \EndFunction
261
262 \Statex
263
264 \Function {UpdateMinimizer}{$S_\ell$, $R$, $b$, $k$}
265 \State Solving normal equations $(R^k)^TR^k\alpha^k=(R^k)^Tb$ in parallel by $L$ clusters using parallel CGNR method
266 \State Compute local minimizer $\tilde{X}_\ell^k=S_\ell^k\alpha^k$
267 \State \Return $\tilde{X}_\ell^k$
268 \EndFunction
269 \end{algorithmic}
270 \label{algo:01}
271 \end{algorithm}
272
273 The main key points of our Krylov multisplitting method to solve a large sparse linear system are given in Algorithm~\ref{algo:01}. This algorithm is based on a two-stage method with a minimization using restarted GMRES iterative method as an inner solver. It is executed in parallel by each cluster of processors. Matrices and vectors with the subscript $\ell$ represent the local data for cluster $\ell$, where $\ell\in\{1,\ldots,L\}$. The two-stage solver uses two different parallel iterative algorithms: GMRES method to solve each splitting~(\ref{sec03:eq03}) on a cluster of processors, and CGNR method executed in parallel by all clusters to minimize the function error~(\ref{sec03:eq07}) over the Krylov subspace spanned by $S$. The algorithm requires two global synchronizations between $L$ clusters. The first one is performed at line~\ref{line12} in Algorithm~\ref{algo:01} to exchange local values of vector solution $x$ (i.e. the minimizer $\tilde{x}$) required to restart the multisplitting solver. The second one is needed to construct the matrix $R$. We chose to perform this latter synchronization $s$ times in every outer iteration $k$ (line~\ref{line7} in Algorithm~\ref{algo:01}). This is a straightforward way to compute the sparse matrix-dense matrix multiplication $R=AS$. We implemented all synchronizations by using message passing collective communications of MPI library.
274
275 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
276 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
277
278 \section{Experiments}
279 \label{sec:04}
280 In order to illustrate  the interest  of our algorithm. We have  compared our
281 algorithm  with  the  GMRES  method  which  is a very  well  used  method  in  many
282 situations.  We have chosen to focus on only one problem which is very simple to
283 implement: a 3 dimension Poisson problem.
284
285 \begin{equation}
286 \left\{
287                 \begin{array}{ll}
288                   \nabla u&=f \mbox{~in~} \omega\\
289                   u &=0 \mbox{~on~}  \Gamma=\partial \omega
290                 \end{array}
291               \right.
292 \end{equation}
293
294 After discretization, with a finite  difference scheme, a seven point stencil is
295 used. It  is well-known that the  spectral radius of  matrices representing such
296 problems are very close to 1.  Moreover, the larger the number of discretization
297 points is,  the closer to 1  the spectral radius  is.  Hence, to solve  a matrix
298 obtained for  a 3D Poisson  problem, the number  of iterations is high.  Using a
299 preconditioner  it  is   possible  to  reduce  the  number   of  iterations  but
300 preconditioners are not scalable when using many cores.
301
302 %Doing many experiments  with many cores is  not easy and requires to  access to a supercomputer  with several  hours for  developing  a code  and then  improving it. 
303 In the following we present some experiments we could achieved out on the Hector
304 architecture,  a UK's  high-end computing  resource, funded  by the  UK Research
305 Councils~\cite{hector}.  This is  a Cray  XE6 supercomputer,  equipped  with two
306 16-core AMD  Opteron 2.3 Ghz  and 32 GB  of memory. Machines  are interconnected
307 with a 3D torus.
308
309 Table~\ref{tab1} shows  the result of  the experiments.  The first  column shows
310 the  size of  the  3D Poisson  problem.  The size  is chosen  in  order to  have
311 approximately  50,000 components  per core.   The second  column  represents the
312 number of  cores used. In parenthesis,  there is the decomposition  used for the
313 Krylov multisplitting. The  third column and the sixth  column respectively show
314 the execution time for the GMRES  and the Krylov multisplitting codes. The fourth
315 and  the   seventh  column  describes   the  number  of  iterations.    For  the
316 multisplitting  code, the  total number  of inner  iterations is  represented in
317 parenthesis. For  the GMRES code (alone  and in the  multisplitting version) the
318 restart parameter is fixed to 16. The precision of the GMRES version is fixed to
319 1e-6. For  the multisplitting,  there are two  precisions, one for  the external
320 solver which is fixed to 1e-6 and another one for the inner solver (GMRES) which
321 is fixed to 1e-10. It should be noted  that a high precision is used but we also
322 fixed  a maximum number of  iterations for each  internal step. In  practice, we
323 limit the  number of iterations in the internal step to  10. So an internal  iteration is finished
324 when the precision is reached or  when the maximum internal number of iterations
325 is reached. The precision and the maximum number of iterations of CGNR method are fixed to 1e-25 and 20 respectively. The size of the Krylov subspace basis $S$ is fixed to 10 vectors.
326
327 \begin{table}[htbp]
328 \begin{center}
329 \begin{tabular}{|c|c||c|c|c||c|c|c||c|} 
330 \hline
331 \multirow{2}{*}{Pb size}&\multirow{2}{*}{Nb. cores} &  \multicolumn{3}{c||}{GMRES} &  \multicolumn{3}{c||}{Krylov Multisplitting} & \multirow{2}{*}{Ratio}\\
332  \cline{3-8}
333            &                   &  Time (s) & nb Iter. & $\Delta$  &   Time (s)& nb Iter. & $\Delta$ & \\
334 \hline
335 $468^3$ & 2,048 (2x1,024)        &  299.7    & 41,028    & 5.02e-8  &  48.4    & 691(6,146) & 8.24e-08  & 6.19   \\
336 \hline
337 $590^3$ & 4,096 (2x2,048)        &  433.1    & 55,494    & 4.92e-7  &  74.1    & 1,101(8,211) & 6.62e-08  & 5.84   \\
338 \hline
339 $743^3$ & 8,192 (2x4,096)        & 704.4     & 87,822    & 4.80e-07 &  151.2   & 3,061(14,914) & 5.87e-08 & 4.65    \\
340 \hline
341 $743^3$ & 8,192 (4x2,048)        & 704.4     & 87,822    & 4.80e-07 &  110.3   & 1,531(12,721) & 1.47e-07& 6.39  \\
342 \hline
343
344 \end{tabular}
345 \caption{Results}
346 \label{tab1}
347 \end{center}
348 \end{table}
349
350
351 From these  experiments, it can be  observed that the  multisplitting version is
352 always  faster   than  the  GMRES   version.   The  acceleration  gain   of  the
353 multisplitting version is between 4 and 6.  It can be noticed that the number of
354 iterations is drastically reduced with the multisplitting version even it is not
355 neglectable. Moreover, with 8,192 cores, we  can see that using 4 clusters gives
356 better performance than simply using 2 clusters. In fact, we can remark that the
357 precision with 2 clusters is slightly  better but in both cases the precision is
358 under the specified threshold.
359
360 \section{Conclusion and perspectives}
361 We  have implemented  a  Krylov  multisplitting method  to  solve sparse  linear
362 systems  on large-scale computing  platforms.  We  have developed  a synchronous
363 two-stage  method based  on the  block Jacobi  multisaplitting which  uses GMRES
364 iterative  method as  an inner  iteration.  Our  contribution in  this  paper is
365 twofold. First we provide a multi cluster decomposition that allows us to choose
366 the  appropriate size  of  the clusters  according  to the  architecures of  the
367 supercomputer.  Second,   we  have  implemented  the  outer   iteration  of  the
368 multisplitting method  as a  Krylov subspace method  which minimizes  some error
369 function.  This  increases the convergence  and improves the scalability  of the
370 multisplitting method.
371
372 We  have tested  our multisplitting  method to  solve the  sparse  linear system
373 issued from  the discretization of  a 3D Poisson  problem. We have  compared its
374 performances to the  classical GMRES method on a  supercomputer composed of 2,048
375 to 8,192 cores. The experimental results showed that the multisplitting method is
376 about 4  to 6  times faster  than the GMRES  method for  different sizes  of the
377 problem split into  2 or 4 blocks when using  multisplitting method. Indeed, the
378 GMRES  method  has  difficulties to  scale  with  many  cores while  the  Krylov
379 multisplitting  method  allows to  hide  latency  and  reduce the  inter-cluster
380 communications.
381
382 In future  works, we plan to conduct  experiments on larger number  of cores and
383 test  the  scalability  of  our   Krylov  multisplitting  method.  It  would  be
384 interesting  to validate its  performances to  solve other  linear/nonlinear and
385 symmetric/nonsymmetric problems.  Moreover, we intend  to develop multisplitting
386 methods based  on asynchronous iteration in which  communications are overlapped
387 by computations.  These methods would  be interesting for platforms  composed of
388 distant  clusters interconnected  by  a high-latency  network.  In addition,  we
389 intend  to investigate  the  convergence  improvements of  our  method by  using
390 preconditioning  techniques  for  Krylov  iterative methods  and  multisplitting
391 methods with overlapping blocks.
392
393 \section{Acknowledgement}
394 The authors would like to thank Mark Bull of the EPCC his fruitful remarks and the facilities of HECToR.
395
396 %Other applications (=> other matrices)\\
397 %Larger experiments\\
398 %Async\\
399 %Overlapping\\
400 %preconditioning
401
402
403 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
404 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
405
406 \bibliographystyle{plain}
407 \bibliography{biblio}
408
409 \end{document}