デジタルホログラフィー技術を用いた流体速度場可視化専用計算機システムの構築

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20500048
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 増田 信之 千葉大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60323333)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 可視化 / 流体 / 計算機システム

研究概要

流体速度場可視化の技術であるPTV(Particle Tracking Velocimetory)にデジタルホログラフィーを応用したDHPTV(Digital Holographic PTV)を用いた速度場可視化システムのための高速演算システムを構築した.
通信時間の短縮を行うことで,理論上55個の計算チップを並列に使用することが出来,時間をロスすることなく計算を行うことが出来るようになった.そこで,専用計算機ボードを3枚搭載したPCでクラスタを構成することで,48個の計算チップを使用した計算を行うようなシステムを構築し,1チップのシステムの約30倍(PCに対して約110倍)の高速化された計算機システムを構築することに成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Special purpose computer system with highly parallel pipelines for flow visualization using holography technology (2010)
  • 著者名/発表者名: NobuyukiMasuda, Takashige Sugie, Tomoyoshi Ito, Shinjiro Tanaka, Yu Hamada, Shin-ichi Satake, Tomoaki Kunugi, Kazuho Sato
  • 雑誌名: Computer Physics Communications 181 ページ: 1986-1989
• [雑誌論文] Highly Parallelized Special-Purpose Computer System for Flow Velocity Measurement by Digital Holography (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukio Abe, Nobuyuki Masuda, Yu Hamada, Tomoyoshi Ito, Shin-ich Satake, Tomoaki Kunnugi, Kazuho Sato
  • 雑誌名: The 15th International Display Workshops (IDW '08)(Niigata, Japan)
• [雑誌論文] Special purpose computer system for flow visualization using holography technology (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukio Abe, Nobuyuki Masuda, Hideaki Wakabayashi, Yuta Kazo, Tomoyoshi Ito, Shin-ichi Satake, Tomoaki Kunugi, Kazuho Sato
  • 雑誌名: Optics Express Vol.16 ページ: 7686-7692
• [学会発表] ホログラフィを用いた三次元流速計測専用計算システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田信之,伊藤智義,佐竹信一,功刀資彰,佐藤一穂
  • 学会等名: 第9回情報科学技術フォーラム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100900
• [学会発表] High performance computing of Digital-Holographic PTV (2010)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Satake, Tomoaki Kunugi,Kazuho Sato, Nobuyuki Masuda, Tomoyoshi Ito
  • 学会等名: The 9th IEEE/ACIS International Conference on Computer and Information Science (ICIS2010)
  • 発表場所: Yamagata Kaminoyama, Japan
  • 年月日: 20100800
• [学会発表] マルチコア・プロセッサによるホログラフィ計算-FPGA及びGPU による高速化例 (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田信之,下馬場朋禄,伊藤智義
  • 学会等名: 第8回ディジタルホログラフィック応用計測研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100300
• [学会発表] ホログラフィを用いた三次元流速計測専用計算機システムの並列化による高速化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 増田信之,伊藤智義,田中慎治郎,阿部幸男,佐竹信一,功刀資彰,佐藤一穂
  • 学会等名: 第8回情報科学技術フォーラム
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] ディジタルホログラフィ再生専用回路による実時間流速計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 増田信之,伊藤智義
  • 学会等名: Optics & Photonics Japan 2008(シンポジウム ディジタルホログラフィの新展開)
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] DHPTV専用計算機システムの並列化による高速化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 阿部幸男,増田信之,伊藤智義,濱田悠,佐竹信一,功刀資彰,佐藤一穂
  • 学会等名: 第7回情報科学技術フォーラム
  • 発表場所: 藤沢
  • 年月日: 20080900