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High-speed monitoring of asperity structure by similar earthquake discrimination method using GPU computing

Research Project

Project/Area Number 24656546
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Earth system and resources enginnering
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

OKUBO KAN  首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (90336446)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
KeywordsGPU計算 / GPGPU / 相似地震 / アスペリティ / 信号処理 / コヒーレンス / GPU計算 / 地震予測 / GPUコンピューティング
Outline of Final Research Achievements

Repeating earthquakes are occurring on the similar asperity at the plate boundary. These earthquakes have an important property; the seismic waveforms observed at the identical observation site are very similar regardless of their occurrence time. The slip histories and characteristics of repeating earthquakes could reveal the existence of asperities. On the other hand, in order to process the enormous data (so-called big data) the speedup of the signal processing is an important issue. Recently, GPU (Graphic Processing Unit) is used as an acceleration tool for the signal processing in various study fields. In the last few years the performance of GPU keeps on improving rapidly. GPU computing gives us the high-performance computing environment at a lower cost than before. This study examines the high-speed signal processing of huge seismic data using the GPU architecture. It was found that the GPGPU-based acceleration for the temporal signal processing is useful.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2015 2014 2012 Other

All Presentation (16 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Presentation] マルチGPUコンピューティングによる並列信号処理を用いた微小繰り返し地震識別法の高速化の一検討2015

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      信号処理研究会SIP2014-144
    • Place of Presentation
      ホテルミヤヒラ(沖縄)
    • Year and Date
      2015-03-03
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 多点地震波データを用いたコヒーレンス解析による相似地震識別法の比較評価2015

    • Author(s)
      小泉貴広,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      信号処理研究会SIP2014-142
    • Place of Presentation
      ホテルミヤヒラ(沖縄)
    • Year and Date
      2015-03-03
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of High-speed Visualization System of Hypocenter Data Using CUDA-based GPU computing2014

    • Author(s)
      Takuya Kumagai, Kan Okubo, Naoki Uchida, Toru Matsuzawa, Naoki Kawada, Nobunao Takeuchi
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2014(S13D-4516)
    • Place of Presentation
      Moscone Center(San Francisco,USA)
    • Year and Date
      2014-12-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 地震波データのコヒーレンス解析を用いた相似地震識別法の比較評価2014

    • Author(s)
      小泉貴広,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      29th 信号処理シンポジウム
    • Place of Presentation
      ビナリオ嵯峨嵐山(京都)
    • Year and Date
      2014-11-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] OpenGLとCUDAの連携を用いた地震情報の高速描画システムの開発2014

    • Author(s)
      熊谷拓也,大久保寛,河田直樹,竹内伸直,内田直希,松澤暢
    • Organizer
      GTC Japan 2014
    • Place of Presentation
      東京ミッドタウンホール&カンファレンス
    • Year and Date
      2014-07-16
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] GPUインタラクティブシミュレーションの音響数値解析における応用の可能性2012

    • Author(s)
      河田直樹,大久保寛,田川憲男,土屋隆生
    • Organizer
      第17回 計算工学講演会
    • Place of Presentation
      京都教育文化センター
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 直交3 成分地震波データを用いたコヒーレンス関数による相似地震解析2012

    • Author(s)
      大久保寛,川上大喜,宮本祐子,内田直希,竹内伸直,松澤 暢
    • Organizer
      日本地震学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      函館市民会館
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] GPGPU超並列処理による相似地震解析の高速化2012

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直樹,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      日本地震学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      函館市民会館
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 直交3成分地震波データに用いたコヒーレンス関数による相似地震解析法とGPGPU高速化2012

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      第27回 信号処理シンポジウム
    • Place of Presentation
      石垣市
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] High-Speed Digital Signal Processing Method for Detection of Repeating Earthquakes Using GPGPU-Acceleration

    • Author(s)
      Taiki Kawakami, Kan Okubo, Naoki Uchida, Nobunao Takeuchi, and Toru Matsuzawa
    • Organizer
      EGU General Assembly 2013
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] GPGPU超並列信号処理による相似地震検出及び解析の高速化

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] メニーコア信号処理に基づく微小繰り返し地震識別法の高速化

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      第18回計算工学講演会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] フーリエ位相相関法とPSエルミート補間法を用いた画像のサブピクセルマッチング

    • Author(s)
      時田 理,大久保 寛,田川 憲男
    • Organizer
      信号処理シンポジウム
    • Place of Presentation
      海峡メッセ下関
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] GPGPU超並列処理を用いた相似地震の高速識別法―アスペリティ構造の超高速時空間モニタリングを目指して―

    • Author(s)
      川上大喜,大久保寛,内田直希,竹内伸直,松澤暢
    • Organizer
      GTC Japan 2012 テクニカル・セッション
    • Place of Presentation
      東京ミッドタウンホール&カンファレンス
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] GPUで実現する低コスト・パーソナルスパコン ~デスクサイドGPUマシンの現在と未来~

    • Author(s)
      大久保寛
    • Organizer
      GTC Japan 2012 アカデミックセッション
    • Place of Presentation
      東京ミッドタウンホール&カンファレンス
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] GPGPUパーソナルスーパーコンピューティングによる高速可視化とインタラクティブシミュレーション

    • Author(s)
      大久保寛
    • Organizer
      第18回ビジュアリゼーションカンファレンス
    • Place of Presentation
      東京都 タイム24ビル
    • Related Report
      2012 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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