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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2022-05-11 15:40 ［依頼講演］GPUによるvRANアクセラレーション ～ NVIDIAプラットフォームとAerial SDKの解説 ～ ○橋本典征・野田 真（エヌビディア）  SR2022-3 |
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| 抄録 | （和） | 5G、そしてBeyond 5Gに向けた新しいトレンドとして、汎用ハードウェアを用いて仮想化され、業界標準のオープンな仕様に基づくインターフェースを持った基地局であるvRAN (virtualized RAN)とOpen RANがある。しかしながら、その実現にあたって、演算負荷が高く且つ低遅延での処理が求められるベースバンド信号処理は、汎用ハードウェアにおける最適化が必要な課題の一つである。 NVIDIAはベースバンド信号処理の機能ブロックの内、High PHY層の機能ブロックを参照実装として、NVIDIA GPUおよびNVIDIA Mellanox Smart NICを用いたNVIDIA Aerial SDKを提供している。Aerial SDKはGPUとSmart NICにより、汎用ハードウェアを用いてvRANを実現するが、フロントホールインターフェースはO-RANフロントホール制御/ユーザー/同期プレーンインターフェースに準拠、MAC層とのインターフェースはSCF (Small Cell Forum) 5G FAPI (Femto Application Platform Interface)に準拠したOpen RANを実現する。 本稿では、上述したNVIDIAプラットフォームを用いることで、vRANはハイパフォーマンスかつ完全なソフトウェアとして実装、実用化できることを紹介する。なお、NVIDIA Aerial SDKは現在オープンソースソフトウェアではないものの、Aerial SDKのパケット処理の要となるNVIDIA Mellanox Smart NICを用いた実装を一部オープンソースソフトウェアとして参照実装を提供する。 |
| （英） | Virtualized RAN (vRAN) and Open RAN are promising technologies for the 5G and beyond 5G systems, where vRAN is composed of general-purpose hardware and Open RAN is built on open and industry-standard interfaces. Optimizing the baseband signal processing on the general-purpose hardware is one of the essential challenges to achieve the vRAN system since the baseband signal processing in 5G is known as very compute-intensive and strictly latency sensitive. NVIDIA provides Aerial SDK as a reference implementation of High-PHY-layer functional block within baseband signal processing for NVIDIA GPU and NVIDIA Mellanox Smart NIC. Aerial SDK realizes vRAN with the GPU and Smart NIC by conforming to O-RAN Fronthaul Control/User/Synchronization-Plane interface for the Radio Unit (RU) connectivity and Small Cell Forum (SCF) 5G Femto Application Platform Interface (FAPI) for the MAC layer connectivity. This presentation introduces that the NVIDIA platform with the GPU and Smart NIC enables high performance and full software-defined implementation of 5G vRAN systems. We also introduce some open-sourced reference implementations of the core technologies for packet processing of NVIDIA Mellanox Smart NIC in the SDK. |
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| キーワード | （和） | vRAN / Open RAN / O-RAN / FAPI / GPU / DPU / Smart NIC / 汎用ハードウェア |
| （英） | vRAN / Open RAN / O-RAN / FAPI / GPU / DPU / Smart NIC / General-purpose hardware | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 122, no. 12, SR2022-3, pp. 13-17, 2022年5月. | |
| 資料番号 | SR2022-3 | |
| 発行日 | 2022-05-04 (SR) | |
| ISSN | 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 | SR2022-3 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SR |
| 開催期間 | 2022-05-11 - 2022-05-13 |
| 開催地（和） | NICT本部(小金井) |
| 開催地（英） | NICT Koganei |
| テーマ（和） | ソフトウェア無線、AI/機械学習応用、量子計算の通信応用、一般 |
| テーマ（英） | Software Defined Radio, AI/Machine Learning, Quantum-assisted wireless communications, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SR |
| 会議コード | 2022-05-SR |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | GPUによるvRANアクセラレーション |
| サブタイトル（和） | NVIDIAプラットフォームとAerial SDKの解説 |
| タイトル（英） | vRAN Acceleration by GPU |
| サブタイトル（英） | NVIDIA Platform and Aerial SDK |
| キーワード(1)（和/英） | vRAN / vRAN |
| キーワード(2)（和/英） | Open RAN / Open RAN |
| キーワード(3)（和/英） | O-RAN / O-RAN |
| キーワード(4)（和/英） | FAPI / FAPI |
| キーワード(5)（和/英） | GPU / GPU |
| キーワード(6)（和/英） | DPU / DPU |
| キーワード(7)（和/英） | Smart NIC / Smart NIC |
| キーワード(8)（和/英） | 汎用ハードウェア / General-purpose hardware |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 橋本 典征 / Hashimoto Noriyuki / ハシモト ノリユキ |
| 第1著者 所属（和/英） | エヌビディア合同会社 (略称： エヌビディア) NVIDIA G.K. (略称： NVIDIA) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 野田 真 / Noda Makoto / ノダ マコト |
| 第2著者 所属（和/英） | エヌビディア合同会社 (略称： エヌビディア) NVIDIA G.K. (略称： NVIDIA) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2022-05-11 15:40:00 |
| 発表時間 | 30分 |
| 申込先研究会 | SR |
| 資料番号 | SR2022-3 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | no.12 |
| ページ範囲 | pp.13-17 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2022-05-04 (SR) |
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