| 研究課題/領域番号 |
18H03250
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60100:計算科学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
櫻井 鉄也 筑波大学, システム情報系, 教授 (60187086)
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| 研究分担者 |
二村 保徳 筑波大学, システム情報系, 助教 (30736210)
今倉 暁 筑波大学, システム情報系, 准教授 (60610045)
保國 惠一 筑波大学, システム情報系, 助教 (90765934)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 固有値解析 / 積分型固有値解法 / 非線形変換 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、積分型並列固有値解法の非線形変数変換による高性能化手法の開発を行った。積分型固有値解法は、従来の逐次型の固有値解法と比較して高い並列性を持ち、また、非線形固有値問題に対しても線形固有値問題と同様のアルゴリズムで求解できる特徴を持つ。一方で、その性能は対象領域近傍の固有値分布の影響を受ける。本研究課題では、非線形変数変換を用いて線形固有値問題を非線形化し、得られた非線形固有値問題を非線形版の積分型固有値解法を用いて求解する手法を提案した。提案手法の性能の理論解析を行うとともに、いくつかの実アプリケーションに対して開発手法を適用し提案方法の有効性を確認した
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| 自由記述の分野 |
数値解析学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題において、線形固有値問題を非線形固有値問題に帰着させて解くこれまでにない新規の方法論を提案し、その手法の構築と評価を行ったことが学術的な意義である。大規模な固有値解析は、素粒子や原子核などの基礎物理分野、ナノマテリアルやフォトニック結晶の応用物理分野、自動車・建築物の設計、新素材・デバイスの開発、流体・振動解析、創薬、ネットワーク・データ解析など、幅広いシミュレーションでの応用がある。本課題で開発・拡張を進めた超並列な固有値解法が活用されることで、幅広い分野の科学技術シミュレーション・データ解析応用の発展に寄与する。
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