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(リコンフィギャラブル応用)
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概要
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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、Core 2 Duo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。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2009-05-07
著者
-
天野 英晴
慶應義塾大学大学院理工学研究科
-
長名 保範
成蹊大学理工学部
-
天野 英晴
慶應義塾大学
-
田舎片 健太
慶應義塾大学理工部情報工学科
-
森下 博和
慶應義塾大学理工部情報工学科
-
藤田 直行
宇宙航空研究開発機構研究開発本部
-
天野 英晴
慶應義塾大学理工学部
-
森下 博和
慶応義塾大学理工学部情報工学科
-
田舎片 健太
慶応義塾大学理工学部情報工学科
-
長名 保範
成蹊大学理工学部情報科学科
-
藤田 直行
宇宙航空研究開発機構
-
藤田 直行
宇宙航空研究開発機構総合技術研究本部計算科学研究グループ
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