| 研究課題/領域番号 |
21K19763
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分60:情報科学、情報工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 (2022-2023)
名古屋大学 (2021) |
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研究代表者 |
大島 聡史 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 准教授 (40570081)
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| 研究分担者 |
小野 謙二 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 教授 (90334333)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | GPUコンピューティング / 高性能計算 / 計算科学 / レイトレーシング / 電波伝搬計算 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、リアルタイムレイトレーシング加速機構を備えた画像処理ハードウェア（以下、R-GPU）の計算科学分野での活用を目指すものである。
加速機構を活用した計算科学プログラムの試作や評価を行い、その適性や問題点を明らかにするとともに、R-GPUに適したプログラミング手法の検討を行う。本研究が先導事例となることで、R-GPUを活用した計算科学アプリケーションの高速化と利用環境の整備を行い、実用化や普及に向けた道筋を示す。
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| 研究成果の概要 |
近年のGPUは高速な計算装置として広く活用されている。一方で本来の用途である3DCGの描画処理に目を向けると、高精細な3D描画が可能だが実行に時間がかかるレイトレーシング処理を高速に行う専用ハードウェアを搭載したGPUの普及が進んでいる。このハードウェアはレイトレーシング処理に用いるレイトレース法に必要な「レイの衝突判定」を高速に行うものであり、レイトレース法は計算科学分野においても重要な計算である。そこで本研究では、この専用ハードウェアを計算科学アプリケーションから活用する方法について研究を行った。主な実例としては電波の伝搬損失計算に利用し、高い性能が得られることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年のGPUは高速な計算装置として広く活用されている。一方で本来の用途である3DCGの描画処理向けには高精細な3D描画に有効なレイトレーシング処理を高速に行うことができる専用ハードウェアを搭載したGPUの普及が進んでいる。この専用ハードウェアは光線の衝突判定を高速に行う機能を有するが、その処理内容は科学技術計算でも使われているものであるため、うまく活用することができれば様々な計算科学アプリケーションの高速化に役立つ可能性がある。本研究では電波の伝搬損失計算の高速化を達成した。本研究が先導事例となることで、計算科学分野におけるGPUのさらなる活用や、応用研究の加速が期待される。
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