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J-GLOBAL ID：201802216204684705   整理番号：18A0504593

CPUに最適化したSTR-R木による空間結合殻カウント

著者 (5件)： 三橋龍也 (筑波大 大学院システム情報工学研究科) ,  川島英之 (筑波大 計算科学研究セ) ,  西道啓博 (カブリ数物連携宇宙研究機構) ,  西道啓博 (JST 戦略的創造研究推進事業) ,  建部修見 (筑波大 計算科学研究セ)
資料名： 電子情報通信学会論文誌 B(Web)
巻： J100-B  号： 12  ページ： 961-973 (WEB ONLY)  発行年： 2017年12月01日 
JST資料番号： U0471A  ISSN： 1881-0209  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文の研究対象は空間結合殻カウントである。空間結合殻カウントとは,空間結合を行った後にカウントを行う処理である。空間結合殻カウントは天文学ではhalo周辺に存在するparticleの数を数え上げるために用いられる。この処理はシミュレーション結果に対して一度だけ実行される。空間結合殻カウントの効率化には,効率的な空間結合が必要である。そこで我々はCPUに最適化したsort-tile-recursive-R木を提案する。提案手法は並列基数整列法,並列ノード梱包法,そしてsingle instruction multiple data命令を活用する。天文データを用いた実験において,提案手法は高性能R木に対して26.8倍の性能改善を示した。我々は更に主記憶に収まらない大規模データを扱うために,局所実体化法を提案する。この方式を効率化するために,我々は構築・検索・破壊パイプライン法を提案する。提案方式は従来技法に比べて27.5倍の高性能化を達成した。コードはGitHubで公開済である。(著者抄録)

シソーラス用語： 木【グラフ】 ,  中央処理装置 ,  最適化 ,  *天文学 ,  境界条件 ,  SIMD ,  *並列演算 ,  改変
準シソーラス用語： CPU【計算機】 ,  R木 ,  並列計算

分類 (2件)： 天文学・天体物理学一般  (DB03000B) ,  ディジタル計算機方式一般  (JC02010O)

引用文献 (24件)：

• E.H. Jacox and H. Samet, “Spatial join techniques,” ACM Trans. Database Syst., vol.32, Article No. 7, 2007.
• A.S. Szalay, P.Z. Kunszt, A. Thakar, J. Gray, D. Slutz, and R.J. Brunner, “Designing and mining multi-terabyte astronomy archives: The sloan digital sky survey,” SIGMOD Conference, 2000, pp.451-462, 2000.
• A.S. Szalay, J. Gray, A.R. Thakar, P.Z. Kunszt, T. Malik, J. Raddick, C. Stoughton, and J. vandenBerg, “The sdss skyserver - public access to the sloan digital sky server data,” SIGMOD Conference, 2002, pp.570-581, 2002.
• A. Taruya, T. Nishimichi, S. Saito, and T. Hiramatsu, “Non-linear evolution of baryon acoustic oscillations from improved perturbation theory in real and redshift spaces,” Phys. Revi. D, vol.80, id. 123503, 2009.
• N. Yoshida, K. Omukai, and L. Hernquist, “Protostar formation in the early universe,” Science, vol.321, no.5889, pp.669-671, 2008.

タイトルに関連する用語 (6件)： CPU ,  最適化 ,  STR ,  R木 ,  殻 ,  カウント