2011 Fiscal Year Annual Research Report
並列分散計算環境における連成シミュレーション用ミドルウェアの開発と応用
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21500038
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
青柳 睦 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 教授 (00260026)
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| Keywords | 並列分散計算 / 連成シミュレーション / 通信ミドルウェア / 意味変換 |
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| Research Abstract |
本年度は粒子モデルと連続体モデルを相互連成させるためのミドルウェアの応用として、フラグメント分子軌道計算プログラム(OpenFMO)と溶媒の統計力学理論に基づく分布関数解析プログラムとの連成シミュレーションに加え、粒子法による流体力学計算と音場解析との連成シミュレーション(流体音計算)を実施し、開発した連成ミドルウェアの機能と性能を評価した。
個々のシミュレーションコード自体の独立性・保守性を考慮した連成計算を実現する目的で、粒子モデルにおける粒子座標と離散モデルにおける格子点の相関を本ミドルウェア内で効率よく対応付けを行うためのデータ構造と検索アルゴリズムを提案し実装した。その結果、球内相関、近傍平均相関、最近接相関、それぞれの連成計算の特性に適した相関関係の決定と平均・内挿操作により、高効率で連成計算が実行できることを実証した。
本研究は情報理学の観点からのSemantic Transformation(物理変数の意味の変換)そして、情報科学としては分散並列環境における通信層上位ミドルウェアの構築といった複合的な課題であり、物理学会関係および情報科学関連の学術誌・学会へ成果を発信した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
課題の一つの成果として最終年前に、球内相関、近傍平均相関、最近接相関、それぞれの連成計算の特性に適した相関関係の決定と平均・内挿操作により、高効率で連成計算が実行できることを実証できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は最終年度に向け、情報理学の観点からのSemantic Transformationそして、情報科学としては分散並列環境における通信層上位ミドルウェアの構築といった複合的な課題の重要性を広く、物理学会関係および情報科学関連の学術誌・学会等へ情報発信する。
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[Journal Article] NSIM : An Interconnection Network Simulator for Extreme-Scale Parallel Computers2011
Author(s)
Hideki Miwa, Ryutaro Susukita, Hidetomo Shibamura, Tomoya Hirao, Jun Maki, Makoto Yoshida, Takayuki Kando, Yuichiro Ajima, Ikuo Miyoshi, Toshiyuki Shimizu, Yuji Oinaga, Hisashige Ando, Yuichi Inadomi, Koji Inoue, Mutsumi Aoyagi, Kazuaki Murakami
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Journal Title
IEICE Transactions.01/2011
Volume: 94
Pages: 2298-2308
Peer Reviewed
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