| Project/Area Number |
19K11879
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 60040:Computer system-related
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
天野 英晴 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (60175932)
中條 拓伯 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80217736)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | FPGA / 科学技術計算 / 並列分散コンピューティング / 高性能計算システム / 高速シリアルリンク / GPU / 並列システム / 高位合成 / ストリーム計算 / 科学計測 / 協調設計 / ヘテロジニアス並列分散 |
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| Outline of Research at the Start |
高性能コンピュータの消費電力が性能向上を阻む主要因となり、スーパーコンピュータやデータセンターにはGPUやFPGAといったアクセラレータデバイスが広く導入されている。しかし現在のところ、プログラミング環境の制約からFPGAはデータセンターなどの環境でその潜在的な性能を充分に発揮できているとはいえない。本研究では、これを解決するための並列分散プログラミング環境と動作検証環境の実現を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
We have developed an FPGA-based parallel and distributed computing framework to achieve higher throughput and lower power consumption than conventional microprocessors. The framework enables transparent self-reprogramming of FPGAs and FPGA-to-FPGA communication in vendor-independent form. Thus, the framework provides essential base features to construct production-level FPGA-based high-performance systems. Also, we have developed several FPGA methods from high-level programming languages for easy application implementation on the framework.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
高性能計算システムの性能向上が消費電力の問題で阻まれるようになった現在、低消費電力な高性能計算システムの実現は喫緊の問題である。FPGAによるカスタムコンピューティングはその解決法の有力な候補のひとつであるが、広く実用化されるには依然としてさまざまなハードルが存在する。本研究の成果は、FPGAによる計算システムを実現するための基盤技術を提供するものであり、高性能システムから小規模な組み込みシステムまで、さまざまな計算システムの構成に用いることができる。
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