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2010 Fiscal Year Final Research Report

Research on parallel programming model for GPGPU

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 20240002
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Software
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

HAGIHARA Kenichi  Osaka University, 大学院・情報科学研究科, 教授 (00133140)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) INO Fumihiko  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (90346172)
OKITA Masao  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (50563988)
Project Period (FY) 2008 – 2010
Keywordsアルゴリズム / ハイパフォーマンスコンピューティング / GPGPU / CUDA
Research Abstract

We researched on an acceleration of general purpose computing on graphics processing unit (GPGPU). GPGPU is a technique that applies graphics hardware to general computation. Developing efficient GPU programs requires skills in utilizing this architecture, however their design strategy is not investigated yet. In this research, we have analyzed and generalized design guidelines for developing efficient GPGPU programs by experiencing acceleration of various applications on the GPU

  • Research Products

    (57 results)

All 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (41 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Cooperative Multitasking for GPU-Accelerated Grid Systems2011

    • Author(s)
      Fumihiko Ino、Akihiro Ogita、Kentaro Oita、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      Concurrency and Computation : Practice and Experience 23

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Task Parallel Algorithm for Finding All-Pairs Shortest Paths Using the GPU.2011

    • Author(s)
      奥山倫弘、伊野文彦、萩原兼一
    • Journal Title

      Int'l J.High Performance Computing and Networking 6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 手書き文字認識向けニューラルネットワークモデルのGPUによる高速化2011

    • Author(s)
      池田孝利、宮本弘之、伊野文彦、萩原兼一
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム 4

      Pages: 88-99

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GPUによる高速な全変動最小化2011

    • Author(s)
      松田俊広、伊野文彦、萩原兼一
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J94-D

      Pages: 852-861

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GPUによるOSEM再構成の高速化および精度評価2010

    • Author(s)
      片山大河、伊野文彦、萩原兼一
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J93-D

      Pages: 1958-1968

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Accelerating Smith-Waterman Algorithm for Biological Database Search on CUDA-Compatible GPUs2010

    • Author(s)
      Yuma Munekawa、Fumihiko Ino、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      IEICE Trans. Information and Systems E93-D

      Pages: 1479-1488

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GPU上での高速なブロック化フロイド・ワーシャル法2010

    • Author(s)
      奥山倫弘、伊野文彦、萩原兼一
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム 3

      Pages: 57-66

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Middleware for Efficient Stream Processing in CUDA2010

    • Author(s)
      Shinta Nakagawa、Fumihiko Ino、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      Computer Science-Research and Development 25

      Pages: 41-49

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High-Throughput Cone Beam Reconstruction Using CUDA Compatible GPUs2010

    • Author(s)
      Yusuke Okitsu、Fumihiko Ino、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      Parallel Computing 36

      Pages: 129-141

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Computing Low Latency Batches with Unreliable Workers in Volunteer Computing Environments2009

    • Author(s)
      Eric Martin Heien、David P. Anderson、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      J.Grid Computing 7

      Pages: 501-518

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Harnessing the Power of Idle GPUs for Acceleration of Biological Sequence Alignment2009

    • Author(s)
      Fumihiko Ino、Yuki Kotani、Yuma Munekawa、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      Parallel Processing Letters 19

      Pages: 513-533

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Optimization Techniques for Parallel Biophysical Simulations Generated by insilicoIDE2009

    • Author(s)
      Eric Heien、Yoshiyuki Asai、Taishin Nomura、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム 2

      Pages: 131-143

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Resource Selection System for Cycle Stealing in GPU Grids2008

    • Author(s)
      Yuki Kotani、Fumihiko Ino、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      J.Grid Computing 6

      Pages: 399-416

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] GPUによる高速なコーンビーム再構成:円軌道装置のためのRGBAデータへの詰め込み2008

    • Author(s)
      吉田征司、伊野文彦、西野和義、萩原兼一
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:コンピューティングシステム 1

      Pages: 41-53

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Decompression Pipeline for Accelerating Out-of-Core Volume Rendering of Time-Varying Data2008

    • Author(s)
      Daisuke Nagayasu、Fumihiko Ino、Kenichi Hagihara
    • Journal Title

      Computers and Graphics 32

      Pages: 350-362

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] CUDAによる動的計画法の高速化2011

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      神戸大学第3回シミュレーションスクール
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2011-03-03
  • [Presentation] Auto Tuned Floyd-Warshall Algorithm on the GPU2011

    • Author(s)
      奥山倫弘
    • Organizer
      Work in Progress Session held in connection with the 19th Euromicro Int'l Conf. Parallel、Distributed and Network-Based Computing
    • Place of Presentation
      Grecian Bay Hotel(Ayia Napa、Cyprus)
    • Year and Date
      2011-02-11
  • [Presentation] Accelerating Parameter-Sweep Applications Using CUDA2011

    • Author(s)
      本窪田昌也
    • Organizer
      19th Euromicro Int'l Conf. Parallel、Distributed and Network -Based Computing
    • Place of Presentation
      Grecian Bay Hotel(Ayia Napa、Cyprus)
    • Year and Date
      2011-02-09
  • [Presentation] 時系列ボリュームレンダリングの描画速度を調節するための非可逆圧縮手法2011

    • Author(s)
      山田真義
    • Organizer
      情報処理学会第142回グラフィクスとCAD研究会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学
    • Year and Date
      2011-02-08
  • [Presentation] CUDAによる高速なBurrows-Wheeler変換の検討2011

    • Author(s)
      山中翔
    • Organizer
      第11回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所
    • Year and Date
      2011-01-18
  • [Presentation] GPU上でストリーム処理を高速化するための性能モデルの検討2010

    • Author(s)
      岡田啓佑
    • Organizer
      平成22年度情報処理学会関西支部支部大会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2010-09-22
  • [Presentation] A Multi-GPU Spectrometer System for Real-time Wide Bandwidth Radio Signal Analysis2010

    • Author(s)
      Hirofumi Kondo
    • Organizer
      8th Int'l Sympo. Parallel and Distributed Processing with Applications
    • Place of Presentation
      National Taiwan Univ. Science and Technology(Taipei、Taiwan)
    • Year and Date
      2010-09-09
  • [Presentation] 複数のCUDA互換GPUによるストリーム処理のためのミドルウェア2010

    • Author(s)
      中川進太
    • Organizer
      情報処理学会第126回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      金沢市文化ホール
    • Year and Date
      2010-08-04
  • [Presentation] CUDAカーネルの性能を解析するための実行履歴生成ツール2010

    • Author(s)
      神田裕士
    • Organizer
      情報処理学会第126回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      金沢市文化ホール
    • Year and Date
      2010-08-04
  • [Presentation] Accelerating Iterative Stencil Computations on the GPU2010

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      6th Int'l Workshop on Parallel Matrix Algorithms and Applications
    • Place of Presentation
      Univ. Basel(Basel、Switzerland)
    • Year and Date
      2010-07-01
  • [Presentation] Cooperative Multitasking for GPU-Accelerated Grid Systems2010

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      1st Frontiers of GPU、Multi and Many-Core System Workshop
    • Place of Presentation
      The Langham Hotel(Melbourne、Australia)
    • Year and Date
      2010-05-18
  • [Presentation] Out-of-Core Cone Beam Reconstruction Using Multiple GPUs2010

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      7th IEEE Int'l Sympo. Biomedical Imaging
    • Place of Presentation
      Concert and congress centre de Doelen(Rotterdam、The Netherlands)
    • Year and Date
      2010-04-16
  • [Presentation] GPUを用いた逐次近似法によるコーンビーム再構成の高速化2010

    • Author(s)
      興津佑輔
    • Organizer
      電子情報通信学会2010総合大会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2010-03-19
  • [Presentation] GPUによる医用画像処理の高速化について2010

    • Author(s)
      萩原兼一
    • Organizer
      応用物理学会情報フォトニクス研究グループ第2回GPUフォトニクス研究会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2010-03-09
  • [Presentation] GPUによるOSEM再構成の高速化および精度評価2010

    • Author(s)
      片山大河
    • Organizer
      電子情報通信学会医用画像研究
    • Place of Presentation
      ぶんかテンプス館
    • Year and Date
      2010-01-18
  • [Presentation] GPU上での高速なブロック化フロイド・ワーシャル法2010

    • Author(s)
      奥山倫弘
    • Organizer
      第10回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学
    • Year and Date
      2010-01-14
  • [Presentation] GPUによる高速な全変動最小化2010

    • Author(s)
      松田俊広
    • Organizer
      第10回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学
    • Year and Date
      2010-01-14
  • [Presentation] 文書作成および科学計算を両立するGPU向け協調マルチタスキングの検討2010

    • Author(s)
      老田健太郎
    • Organizer
      第10回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学
    • Year and Date
      2010-01-14
  • [Presentation] CUDAカーネルを時系列解析するための実行ログ生成ツールの検討2010

    • Author(s)
      神田裕士
    • Organizer
      第10回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学
    • Year and Date
      2010-01-14
  • [Presentation] Cooperative Multitasking for GPU-Accelerated Grid Systems2009

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      22nd Int'l Conf. High Performance Computing、Networking、Storage and Analysis
    • Place of Presentation
      Oregon Convention Center(Portland、OR、USA)
    • Year and Date
      2009-11-17
  • [Presentation] GPUコンピューティングにおける高速化-医用画像処理を例として-2009

    • Author(s)
      萩原兼一
    • Organizer
      精密工学会画像応用技術専門委員会研究会報告
    • Place of Presentation
      東京電機大学
    • Year and Date
      2009-11-13
  • [Presentation] GPUクラスタによる高速なアミノ酸配列データベース検索2009

    • Author(s)
      宗川裕馬
    • Organizer
      情報処理学会第121回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      フォレスト仙台
    • Year and Date
      2009-08-05
  • [Presentation] GPUを用いたアウトオブコアなコーンビーム再構成の高速化2009

    • Author(s)
      興津佑輔
    • Organizer
      情報処理学会第121回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      フォレスト仙台
    • Year and Date
      2009-08-05
  • [Presentation] CUDAプログラムにおいてストリーム処理を支援するミドルウェア2009

    • Author(s)
      中川進太
    • Organizer
      情報処理学会第121回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      フォレスト仙台
    • Year and Date
      2009-08-05
  • [Presentation] Real-Time Total Variation Minimization Using the GPU2009

    • Author(s)
      松田俊広
    • Organizer
      Computer Assisted Radiology and Surgery : 23rd Int'l Congress and Exhibition
    • Place of Presentation
      Estrel Hotel Berlin(Berlin、Germany)
    • Year and Date
      2009-06-27
  • [Presentation] CUDAによるパラメータ・スイープアプリケーションの高速化2009

    • Author(s)
      本窪田昌也
    • Organizer
      情報処理学会第120回ハイパフォーマンスコンピューティング研究会
    • Place of Presentation
      宇宙航空研究開発機構
    • Year and Date
      2009-06-12
  • [Presentation] PyMW-a Python Module for Parallel Master Worker Computing2009

    • Author(s)
      Eric M. Heien
    • Organizer
      3rd Workshop on Desktop Grids and Volunteer Computing Systems
    • Place of Presentation
      Aurelia Convention Center & Expo.(Rome、Italy)
    • Year and Date
      2009-05-29
  • [Presentation] Harnessing the Power of Idle GPUs for Acceleration of Biological Sequence Alignment2009

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      2nd Workshop on Large-Scale Parallel Processing
    • Place of Presentation
      Aurelia Convention Center & Expo.(Rome、Italy)
    • Year and Date
      2009-05-29
  • [Presentation] CUDAプログラムにおいてストリーム処理を支援するミドルウェアの検討2009

    • Author(s)
      中川進太
    • Organizer
      第7回先進的計算基盤システムシンポジウム
    • Place of Presentation
      広島国際会議場
    • Year and Date
      2009-05-28
  • [Presentation] PyMW-a Python Module for Parallel Master Worker Computing2009

    • Author(s)
      Eric M. Heien
    • Organizer
      1st Int'l Conf. Parallel、Distributed and Grid Computing for Engineering
    • Place of Presentation
      Univ. Pecs(Pecs、Hungary)
    • Year and Date
      2009-04-07
  • [Presentation] GPUによるTotal Variation Minimization法の高速化2009

    • Author(s)
      松田俊広
    • Organizer
      電子情報通信学会2009総合大会
    • Place of Presentation
      愛媛大学
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] RGBA Packing for Fast Cone Beam Reconstruction on the GPU2009

    • Author(s)
      伊野文彦
    • Organizer
      SPIE Medical Imaging
    • Place of Presentation
      Disney Colorado Springs Resort(Orlando、FL、USA)
    • Year and Date
      2009-02-11
  • [Presentation] GPUグリッドにおいて描画および科学計算を並行処理するための制御手法2009

    • Author(s)
      荻田章博
    • Organizer
      情報処理学会第110回システムソフトウェアとオペレーティング・システム研究会、2009-OS-110
    • Place of Presentation
      蒲郡情報ネットワークセンター
    • Year and Date
      2009-01-29
  • [Presentation] CUDAによるパラメータスイープアプリケーションの高速化の検討2009

    • Author(s)
      本窪田昌也
    • Organizer
      第9回ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-01-22
  • [Presentation] Fast Cone Beam Reconstruction Using the CUDA-enabled GPU2008

    • Author(s)
      Yusuke Okitsu
    • Organizer
      15th Int'l Conf. High Performance Computing
    • Place of Presentation
      Taj Residency(Bangalore、India)
    • Year and Date
      2008-12-18
  • [Presentation] A Task Parallel Algorithm for Computing the Costs of All-Pairs Shortest Paths on the CUDA-compatible GPU2008

    • Author(s)
      奥山倫弘
    • Organizer
      6th Int'l Sympo. Parallel and Distributed Processing with Applications
    • Place of Presentation
      Mercure Sydney Hotel(Sydney、Australia)
    • Year and Date
      2008-12-12
  • [Presentation] GPU上の複数アプリケーション実行時におけるフレームレートを維持する手法の検討2008

    • Author(s)
      荻田章博
    • Organizer
      平成20年度情報処理学会関西支部支部大会
    • Place of Presentation
      京都リサーチパーク
    • Year and Date
      2008-10-24
  • [Presentation] CUDAを用いたフロイド‐ワーシャル法の高速化2008

    • Author(s)
      奥山倫弘
    • Organizer
      平成20年度情報処理学会関西支部支部大会
    • Place of Presentation
      京都リサーチパーク
    • Year and Date
      2008-10-24
  • [Presentation] GPGPUによる医用画像処理について2008

    • Author(s)
      萩原兼一
    • Organizer
      第9回並列生物情報処理イニシアティブシンポジウム
    • Place of Presentation
      SGIホール
    • Year and Date
      2008-10-16
  • [Presentation] Design and Implementation of the Smith-Waterman Algorithm on the CUDA-Compatible GPU2008

    • Author(s)
      宗川裕馬
    • Organizer
      8th IEEE Int'l Conf. Bioinformatics and Bioengineering
    • Place of Presentation
      Royal Olympic(Athens、Greece)
    • Year and Date
      2008-10-08
  • [Presentation] GPU向け汎用計算環境CUDAを用いたk-means法の高速化2008

    • Author(s)
      大久保宏樹
    • Organizer
      第6回先進的計算基盤システムシンポジウム
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2008-06-12
  • [Remarks] ホームページ等

    • URL

      http://www-hagi.ist.osaka-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2012-01-26   Modified: 2016-04-21  

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