汎用的なネットワークを用いたGPUクラスタシステムによるリアルタイム電子ホログラフィの検討

高田直樹; 老川稔; 三宮廣海; 前田祐貴; 中山弘敬; 角江崇; 下馬場朋禄; 伊藤智義

文献

J-GLOBAL ID：201902242301614610 整理番号：19A1776645

汎用的なネットワークを用いたGPUクラスタシステムによるリアルタイム電子ホログラフィの検討

Real-time electroholography using a GPU cluster system with gigabit ethernet

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資料名：
巻： 37 号： 4 ページ： 8-13 (WEB ONLY) 発行年： 2017年11月17日
JST資料番号： U1664A 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)

実時間電子ホログラフィーの実用化はCGH計算の複雑さにより制限され,高性能計算電力を必要とする。大画素数CGHの並列演算は,画像処理ユニット(GPU)クラスタシステムに適している。一方,単一空間光変調器を有するGPUクラスタシステムにおいて,GPUクラスタシステムが高速CGH計算を達成するのは容易ではない。この場合,PC間のCGH移動はボトルネックになる。この問題を克服するために,InfiniBandネットワークを用いた簡単な方法を提案した。しかし,InfiniBandネットワークは非常に高価である。GPUクラスタシステムにおける安価なネットワークは,より望ましい。本論文では,PC間のCGH転送データの圧縮を用いて,優れたコスト性能を有するGPUクラスタシステムを提案した。結果として,InfiniBandネットワークを持つGPUクラスタの性能に匹敵する性能を持つコスト効率の良いGPUクラスタシステムを用いて,実時間電子ホログラフィーを実現した。(翻訳著者抄録)

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図形・画像処理一般 , ホログラフィー一般 , 演算方式

引用文献 (8件)：

N. Masuda, T. Ito, T. Tanaka, A. Shiraki, and T. Sugie, “Computer generated holography using a graphics processing unit,” Opt. Express 14, pp.603- 608, 2006.
H. Nakayama, N. Takada, Y. Ichihashi, S. Awazu, T. Shimobaba, Nobuyuki Masuda and Tomoyoshi Ito, “Real-time color electroholography using multi graphics processing units and multi high-definition liquid-crystal display panels,” Applied Optics, 49, pp.5993-5996, 2010.
N. Takada, T. Shimobaba, H. Nakayama, A. Shiraki, N. Okada, M. Oikawa, N. Masuda and T. Ito, “Fast high-resolution computer-generated hologram computation using multiple graphics processing unit cluster system,” Applied Optics 51, pp.7303-7307, 2012.
Y. Pan. , X. Xu, X. Liang, “Fast distributed large-pixel-count hologram computation using a GPU cluster.” Applied Optics 52, pp.6562-6570, 2013.
H. Niwase, N. Takada, H. Araki, H. Nakayama, A. Sugiyama, T. Kakue, T. Shimobaba, and T. Ito, “Real-time spatiotemporal division multiplexing electroholography with a single graphics processing unit utilizing movie features,” Opt. Express 22, pp.28052-28057, 2014.

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