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2009 年度 実績報告書

偏微分方程式問題解決シミュレーションプログラム生成支援環境の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21656025
研究機関宇都宮大学

研究代表者

川田 重夫  宇都宮大学, 工学研究科, 教授 (30150296)

キーワードPSE / 問題解決環境 / コンピュータシミュレーション / シミュレーション支援
研究概要

複雑で複合的な現象の計算機シミュレーションの需要は非常に高いが,その実施にはシミュレーションプログラムを作成することが必要であり,多大の労力とコストを必要としている.本研究では,偏微分方程式で記述できる問題(PDE問題)をシミュレートするプログラムを半自動的に生成する新たな方法の研究にチャレンジする.すなわち,入力としての偏微分方程式そのものに加え,境界・初期条件,計算領域情報,問題そのものの情報などを入力とし,シミュレーションプログラムとそのプログラムのドキュメントを出力するシステム(問題解決環境(PSE))の構築を支援する研究を行い,計算工学の分野に貢献する.PDE問題に限ることで,本研究を現実味のあるものとする.初年度である今年は,PDE(偏微分方程式)問題に限定した新たなPSEを構築するためのフレームワークをPSE Parkと称してその研究を開始した.まず,問題記述情報そのものを詳細に検討し,記述すべき情報を洗い出すため差分法を対象としPDE(偏微分方程式)問題を詳細こ分析し,問題記述情報を洗い出した.次に、本研究計画全体に不可欠なこのPSE Parkフレームワークを設計した.また、PSEを構築支援するフレームワークであるPSE Parkの研究のためには、PSEを構成する離散化やプログラム生成をするモジュールも開発を開始した.本研究で研究しているPSE Parkでは、これらの各PSEモジュールが分散コンピュータ上に配置されている場合でも,ユーザはその分散環境を意識せず,各モジュールをつなげることにより,問題を解決するPSEを構築できる環境を考え,具体的にはクラウドコンピューティング環境を意識したPSEフレームワークを設計できた.今後、さらにPSE Parkの研究・開発を進め、製品の開発や研究に必要なシミュレーション環境を容易に構築支援できる手法を提案し,計算工学に貢献したい.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2009 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Review of PSE(Problem Solving Environment)Study

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Kawata
    • 雑誌名

      Journal of Convergence Information Technology (accepted)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PSE Park : Framework for Problem Solving Environments

    • 著者名/発表者名
      H.Kobashi, S.Kawata, Y.Manabe, M.Matsumoto, H.Usami, D.Barada
    • 雑誌名

      Journal of Convergence Information Technology (accepted)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Education-Support PSE System : TSUNA-TASTE

    • 著者名/発表者名
      T.Teramoto, T.Okada, S.Kawata
    • 雑誌名

      Journal of Convergence Information Technology (accepted)

    • 査読あり
  • [学会発表] 偏微分方程式問題のための数値シミュレーション言語の開発2009

    • 著者名/発表者名
      小橋博道,真鍋保彦,松本正己,宇佐見仁英,川田重夫
    • 学会等名
      第14回計算工学講演会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所
    • 年月日
      20090512-14
  • [学会発表] プログラミング教育におけるアルゴリズム可視化とアドバイスシステムに関する考察2009

    • 著者名/発表者名
      寺元貴幸,大西淳,岡田正,川田重夫
    • 学会等名
      第14回計算工学講演会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所
    • 年月日
      20090512-14
  • [学会発表] Problem Solving Environment in Scientific Computing2009

    • 著者名/発表者名
      S.Kawata
    • 学会等名
      International Conference on Computer Sciences Convergence Information Technology(ICCIT2009)(招待基調講演)
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2009-11-24
  • [学会発表] Study on PSE(Problem Solving Enviroment)Toward a Programing-Free HPC Environment2009

    • 著者名/発表者名
      S.Kawata
    • 学会等名
      The 40^<th> Seminar on High Performance Computing and Applications(招待講演)
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2009-09-01

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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