2010 Fiscal Year Annual Research Report
柔構造型クラスタ環境に向けたリコンフ・プログラミング教育システム
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20500052
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大西 淑雅 九州工業大学, 情報科学センター, 講師 (50213806)
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| Keywords | プログラミング / e-ラーニング / クラスタ計算機 / 並列教育 / リコンフ / トポロジ / 分散共有メモリ / MPI |
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| Research Abstract |
本研究では、「リコンフィギャラブル・プログラミング教育システム」に関する開発を行った。
1.並列プログラミング教育のための教材および実習の開発と教育実践(3年目)
開発した教材は、基礎部分(並列処理の概念、基本プログラミング、条件分岐、データ通信1、2)、実践部分(演習1、時間同期と計測、演習2、3、4)、応用部分(演習1、2、3)の3構成(13～15コマに相当)とした。各コマは、教材、例題、小テスト、演習問題、回答例などから構成されている。
並列プログラミング実習環境は、PCクラスタ、PlayStation3、GPU搭載PCなど複数君合わせて、CPU性能、ネットワーク性能、得意とする処理方法、などが自由に選択できつつある。しかし、教材の検討・準備に時間を要しているため、実践に関する評価は今後の課題とし、平成23年度以降に教育実践を行う。
2.「可変性」を持つシステムにおける実習環境の開発(2年目)
FPGA実験ボードとPCクラスタを実際に使用し、擬似的な「可変性」のもとでシステムの性能やアプリケーション構築時の注意点などを学べる実習環境の開発を行った。しかし、FPGAの内容を入れ換えることで、トポロジ変更の検証までの確認となった。この結果を踏まえ、「クラスタ用SWの機能の変更」についても開発を継続する。なお、数名の学生による評価を行うことができた。その結果、FPGAの入れ換えまでは利用できないが、行列演算などの一般的なものとし、「可変性」を考慮した演習が行えるようになった。
3.柔構造型クラスタ環境に関する研究開発(3年目)
柔構造型クラスタ計算機に必要不可欠なクラスタ用SWの開発を進めた。Virtex-5FX50Tを搭載したFPGA評価ボードを使用し、VHDLによるクラスタ用SWのプロトタイプ設計を進め、シミュレーションによる評価を行い国際会議にてその成果を公表した。
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