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J-GLOBAL ID：200902207797218907   整理番号：09A0650084

CFD専用計算機FLOPS-2Dへ向けたUPACS制限関数群モジュール化の検討

Modularizing Flux Limiter Functions in UPACS for CFD Accelerator FLOPS-2D

著者 (5件)： 田舎片健太 (慶応大 理工) ,  森下博和 (慶応大 理工) ,  長名保範 (成けい大 理工) ,  藤田直行 (宇宙航空研究開発機構) ,  天野英晴 (慶応大 理工)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 109  号： 26(RECONF2009 1-18)  ページ： 97-102  発行年： 2009年05月07日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
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： 計算流体力学(CFD)は,航空機の部品の設計のツールとして注目されている。CFDは各研究グループが個々に開発を進めてきたため汎用性が低く,また多くの浮動小数点演算を含むため一回のシミュレーションに時間がかかるという問題がある。汎用性を重視して1998年からJAXAが開発しているCFDパッケージにUPACSがある。UPACSは多くのソルバを提供しており,ユーザは任意のソルバを用いてシミュレーションを行うことができる。しかし,UPACSは汎用性を重視したため並列実行の効率が悪いという問題がある。そこで我々の研究では,近年の回路規模や動作周波数の向上により浮動小数点演算を多く含むアプリケーションに対しても適用されるようになってきているFPGAを複数用いて,UPACSを対象とした専用計算機FLOPS-2Dの設計をおこなっている。本研究では,UPACSのモジュール性に注目し,対流項精度修正部およびそこで使用される全制限関数,乱流項精度修正部で使用される全制限関数の実装を行った。その結果,Core2Duoによる実行に比べ,約24倍の高速化が望めることがわかった。さらに,設計したモジュールを効率よく使用するための,シミュレーション・ジェネレータというシステムを作成した。(著者抄録)

シソーラス用語： 改変 ,  *FPGA ,  航空機 ,  応用プログラム ,  ソルバ ,  *CFD【流体力学】 ,  *流体力学 ,  *物理学 ,  *科学 ,  *力学 ,  *連続体力学 ,  *自然科学
準シソーラス用語： *計算流体力学 ,  モジュール化

分類 (2件)： 流体動力学一般  (BC02010G) ,  半導体集積回路  (NC03162T)

引用文献 (18件)：

• J. A. Finite difference simulations of the Navier-Stokes equations using parallel distributed computing. Proc. of the 15th Symposium on Computer Architecture and High Performance Computing, 2003. 2003, 149-156
• MAVRIPLIS, D. J. Petaflops Opportunities for the NASA Fundamental Aeronautics Program. 2007
• TAKAKI, R. The Development of the UPACS CFD Environment. High Performance Computing, Proc. of ISHPC 2003. 2003, 307-319
• Y. M. Early Experience with Aerospace CFD at JAXA on the Fujitsu PRIMEPOWER HPC2500. Conference on High Performance Networking and Computing, 2004. 2004, 11
• MAKINO, J. GRAPE-DR : 2-Pflops Massively-Parallel Computer with 512-Core, 512-GFlops Processor Chips for Scietific Computing. 2007

タイトルに関連する用語 (6件)： 専用計算機 ,  FLOPS ,  2D ,  制限 ,  関数 ,  モジュール化