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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2011-11-29 09:25 FaSTARのFPGA実装におけるOut-Of-Order機構の実装と評価 ○赤嶺公之・田舎方健太（慶大）・長名保範（琉球大）・藤田直行（JAXA）・天野英晴（慶大）  RECONF2011-45 |
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| 抄録 | （和） | CFD(Computational Fluid Dynamics)は航空機部品の設計において重要なツールとなっている．CFDパッケージの1つであるFaSTARは組み合わせて使うことのできる各種のソルバを提供しており，また格子データを自動に生成できる．しかし，FaSTARはその不規則なデータ構造からクラスタ上のソフトウェアの実行では十分な性能が得られない．例えば倍精度浮動小数点での複合代入演算子が用いられる計算では同一のデータにアクセスが複数回かつ連続で行われるため，パイプラインストールが発生しやすい．我々はリコンフィギャラブルシステムであるFPGAで構成されたFLOPS-2Dを用いてメモリアクセスの問題を改善し，FaSTARの高速化を目指す．前の研究では例に挙げた問題を解決するOut-Of-Order機構を提案し，実装した．本研究では，それの適用範囲を広げ，この機構の性能を検証した．その結果，対象となった計算全体で2.66GHzのIntel Core2Duoによるソフトウェア実行の3.21倍の高速化を達成した． |
| （英） | Computational Fluid Dynamics is an important tool to design aircraft components. FaSTAR is one of the most recent CFD program package with various solvers and automatic generation of grid data. However, FaSTAR is inefficient to be executed in parallel machines because of its irregular data structure. For example, calculation using compound assignment operators suffers enormous pipeline hazards caused by consectively accessing same data. Using FLOPS-2D, one of reconfigurable system constructed of FPGAs, we would like to improve the problems caused by memory access, and accelerate execution of FaSTAR. In the first step of whe work, an Out-Of-Order system was proposed. In this work, we applied this system to various algorithms, and evaluated its performance. Consequently, with FPGAs, the selected algorithms runned 3.21 times as fast as software execution on Intel Core2Duo(2.66GHz) in all. | |
| キーワード | （和） | マルチFPGA / 数値流体力学 / Out-Of-Order実行 / 浮動小数点演算 / / / / |
| （英） | Multiple FPGAs / Computational Fluid Dynamics / Out-Of-Order Execution / Floating-Point Computing / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 111, no. 323, RECONF2011-45, pp. 25-30, 2011年11月. | |
| 資料番号 | RECONF2011-45 | |
| 発行日 | 2011-11-21 (RECONF) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | RECONF2011-45 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | VLD DC IPSJ-SLDM CPSY RECONF ICD CPM |
| 開催期間 | 2011-11-28 - 2011-11-30 |
| 開催地（和） | ニューウェルシティ宮崎 |
| 開催地（英） | NewWelCity Miyazaki |
| テーマ（和） | デザインガイア2011 -VLSI設計の新しい大地― |
| テーマ（英） | Design Gaia 2010 -New Field of VLSI Design- |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RECONF |
| 会議コード | 2011-11-VLD-DC-SLDM-CPSY-RECONF-ICD-CPM |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | FaSTARのFPGA実装におけるOut-Of-Order機構の実装と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Evaluation of Out-Of-Order System for FaSTAR Implemented on FPGAs |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | マルチFPGA / Multiple FPGAs |
| キーワード(2)（和/英） | 数値流体力学 / Computational Fluid Dynamics |
| キーワード(3)（和/英） | Out-Of-Order実行 / Out-Of-Order Execution |
| キーワード(4)（和/英） | 浮動小数点演算 / Floating-Point Computing |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 赤嶺 公之 / Takayuki Akamine / アカミネ タカユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学 (略称： 慶大) Keio University (略称： Keio Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田舎方 健太 / Kenta Inakagata / イナカガタ ケンタ |
| 第2著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学 (略称： 慶大) Keio University (略称： Keio Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 長名 保範 / Yasunori Osana / オサナ ヤスノリ |
| 第3著者 所属（和/英） | 琉球大学 (略称： 琉球大) Ryukyu University (略称： Ryukyu Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤田 直行 / Naoyuki Fujita / フジタ ナオユキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 宇宙航空研究開発機構 (略称： JAXA) Japan Aerospace Exploration Agency (略称： JAXA) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 天野 英晴 / Hideharu Amano / アマノ ヒデハル |
| 第5著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学 (略称： 慶大) Keio University (略称： Keio Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2011-11-29 09:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | RECONF |
| 資料番号 | RECONF2011-45 |
| 巻番号（vol） | vol.111 |
| 号番号（no） | no.323 |
| ページ範囲 | pp.25-30 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2011-11-21 (RECONF) |
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