2018 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on Approximate-Computing Networks
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16H02816
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
鯉渕 道紘 国立情報学研究所, アーキテクチャ科学研究系, 准教授 (40413926)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松谷 宏紀 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (70611135)
石井 紀代 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (90612177)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 相互結合網 / Approximate Computing / 計算機システム / フォトニックネットワーク / ハイパフォーマンス・コンピューティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，まず，複数アプリケーションが混在する環境で，通信遅延を改善しながら、消費電力面で最適なネットワークを構成し，利用する技術を検討した．具体的には，（1）並列ジョブの計算ノードへのマッピング，（2）ソフトエラーの発生機会を減らすべくホップ数を削減する最適化を施した集合通信技術の二つを開発し，それらの有効性を評価した．
次に，MapReduce を用いた並列処理系の事例を示した．具体的には，性能のボトルネックになる「もっとも処理の遅いノード」に対する処理技術の開発した．すなわち，FPGA ベースの 40Gbit Ethernet スイッチで代理応答するシステムを構築し，有用性を評価した．
最後に，データセンタおよびHPC利用のために通信技術の最新技術動向を調査し，最新の光ネットワークアーキテクチャへの技術移転の方法を示した．現在，光送受信機技術に関して、400Gbps超通信を想定したショートリーチへのデジタルコヒーレント技術適用と簡易FEC（Forward Error Correction）技術の開発が活発化している．これらのデジタルコヒーレント技術と簡易FEC技術は，要求された信頼性を満たしながらも，電力と性能面での最適化を行うため，本研究で提案しているApproximateネットワーク技術の考え方が適用可能である．つまり，シリコンフォトニクス光スイッチを用いる場合の光経路品質，特に，挿入損失と光増幅器配置について，本成果が活用できる可能性が高いという結論にいたった．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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