2006 Fiscal Year Annual Research Report
メモリ階層を考慮した高速検索アルゴリズムとそのハードウェア化の研究
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18300028
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
稲葉 真理 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 特任助教授 (60282711)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今井 浩 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (80183010)
定兼 邦彦 九州大学, システム情報科学研究科, 助教授 (20323090)
菅原 豊 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 助手 (60401246)
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| Keywords | 超高速情報処理 / ディレクトリ・情報検索 / アルゴリズム / インターネット高速化 / コンテンツアーカイブ |
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| Research Abstract |
研究初年度であった平成18年度は(a)メモリ階層を意識した高速検索のための検索用圧縮データ構造の理論的な研究,(b)検索アルゴリズムのハードウェア化のための計算機シミュレーション,(c)検索処理分散化のための分割データ構造の検討,(d)開発環境整備を行った.
なお,本研究においては定兼・今井・稲葉らによる理論的な裏づけのある検索用アルゴリズムを開発する高速アルゴリズム担当グループと菅原・稲葉らによるハードウェア実装および分散システムを開発するシステム作成グループとに分かれて研究を進め,最終的に以上の2グループそれぞれの研究成果を研究代表者の稲葉が総括するという形式を採用した.
まず,定兼・今井・稲葉らによる高速アルゴリズム担当グループは,メモリの階層構造なかでもキャッシュラインのような階層間のデータ転送の単位を考慮にいれた圧縮したまま検索可能なデータ構造の研究,巨大データから高速に索引を作成するアルゴリズムの考案,ハードウェアによる検索とソフトウェアによる検索,メモリ階層全体を統一して扱うための枠組みのモデル化およびそれに対する理論的な解析と最適化,検索および前処理の高速化のための分散化およびデータ更新アルゴリズムの作成を進めた.
一方で,菅原・稲葉らによるシステム作成グループはメモリ階層を意識し,プログラマブルハードウェアを利用した高速化の研究を行った.限られたクロックサイクルで高速処理を行うためのFPGA並列処理用アルゴリズムを考案,およびその有効性をシミュレーションで実証する実験を行った.また,複数ボードの搭載およびホストCPUを利用した検索結果の応用処理についても調査を進めた.
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