光コンピュータのアキテクチャに関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62460066
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 一岡 芳樹 大阪大学, 工学部, 教授 (30029003)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷田 純 大阪大学, 工学部, 助手 (00183070) ; 伊東 一良 大阪大学, 工学部, 講師 (80113520) ; 魚崎 勝司 大阪大学, 工学部, 助教授 (20029151)
• Keywords: 光コンピュータ / アーキテクチャ / 光ディジタル演算 / 並列処理

Research Abstract

本研究の目的は光の超並列情報伝送・処理能力を生かした新しい大規模情報処理システムー光コンピューターのアーキテクチャを提示し、システム開発の具体的方策を明確にすることである。昭和63年度の研究により得られた知見・成果は次の通りである。
1.光ディジタルハイブリッド型OPALSの実験システムの改良を行った。前年度に試作したシステムにガルバノメータミラーを組み込み、処理の高速化を図るとともに演算自由度の向上をめざした。改良型システムは、分割鏡とガルバノメータミラーの二つの偏向素子を持ち、それらの組合せにより9×9近傍画素領域内のデータに対する論理演算を完全並列に実行する能力を持つ。
2.OPALS用並列プログラミングの新しい概念を考案した。OPALSの演算原理である光アレイロジックのプログラムは、画素パターンの配置・変換の組合せを決めることに他ならない。そのため、複雑な処理のプログラム開発は困難であり、改善が必要であった。そこで、光アレイロジック用記述言語を作成し、プログラムの文書化・再利用を可能にした。さらに、演算カーネルの積・否定、クラスタ等の概念を考案し、パターン論理に基づくプログラム開発を容易にした。
3.OPALS用並列応用プログラムの開発を行った。OPALSの応用分野の拡大を図り、以下のプログラムの開発を行った。OPALSの応用分野の拡大を図り、以下のプログラムを開発した。2進数の加減乗算。兄長2進数の加減乗算。2値画像の細線化、チューリングマシンの模倣。シストリックアレイによる行列ーベクトル乗算。アダマール変換等々。これらのプログラムはシミュレータのみならず、1.の試作システム上での実行を確認した。その結果、OPALSが多様な応用分野に利用し得るとの知見を得た。今後、高分解能空間光変調素子の利用による処理の大容量化がOPALSの実用化に必要となる。

Research Products

• [Publications] Jun Tanida: Applied Optics. 27. 2926-2930 (1988)
• [Publications] Jun Tanida: Applied Optics. 27. 2931-2939 (1988)
• [Publications] Jun Tanida: Applied Optics. 27. 3819-3823 (1988)
• [Publications] Yoshiki Ichioka: Proceedings of the Society of photo-Optical Instrumentation Engineers. 963.
• [Publications] Jun Tanida: Applied Optics.