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講演抄録/キーワード
講演名 2016-01-20 15:05
数値流体力学におけるMacCormack法を実現する並列アルゴリズムとそのFPGA実装
芳賀裕介永山 忍若林真一稲木雅人広島市大VLD2015-93 CPSY2015-125 RECONF2015-75
抄録 (和) 流体解析などで用いられる偏微分方程式モデルでは解析的な解法が知られていない場合が多いため, 差分法を用いた数値シミュレーションにより数値解を求めることが一般的である. しかし, こうした数値解法の計算量は大きいため, 解法のハードウェア化による計算の高速化が求められている. 本論文では, 一次元オイラー方程式に対する数値解法の一つであるMacCormack法に着目し, この解法の並列アルゴリズムを専用回路としてFPGA上に実装することで数値解
を高速に求める手法を提案する. 数値流体解析の様々な応用において一個のFPGA上で効率よく計算するために複数のアーキテクチャを提案し, 様々な計算のパラメータに対しそれらを実験的に評価する. 
(英) In many partial differential equation models used in various applications such as fluid analysis, their analytical solutions are not well known, and thus, they are often solved numerically by a numerical simulation using a finite difference method.
However, numerical simulations are generally slow. Therefore, hardware solutions to accelerate numerical simulations are required. In this paper, we focus on a numerical solution, the MacCormack scheme, which is used to solve linear Euler equations, and propose a parallel algorithm for the scheme and its dedicated circuits for FPGA implementation as a hardware solution. To compute the MacCormack scheme efficiently in various applications of numerical fulid analysis on an FPGA, we explore efficient architectures by their experimental evaluation for various computation parameters of the scheme.
キーワード (和) FPGA / MacCormack法 / 並列アルゴリズム / / / / /  
(英) FPGA / MacCormack scheme / Parallel algorithm / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 115, no. 400, RECONF2015-75, pp. 137-142, 2016年1月.
資料番号 RECONF2015-75 
発行日 2016-01-12 (VLD, CPSY, RECONF) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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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 VLD2015-93 CPSY2015-125 RECONF2015-75

研究会情報
研究会 VLD CPSY RECONF IPSJ-SLDM IPSJ-ARC  
開催期間 2016-01-19 - 2016-01-21 
開催地(和) 慶應義塾大学 日吉キャンパス 
開催地(英) Hiyoshi Campus, Keio University 
テーマ(和) FPGA応用および一般 
テーマ(英) FPGA Applications, etc 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RECONF 
会議コード 2016-01-VLD-CPSY-RECONF-SLDM-ARC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 数値流体力学におけるMacCormack法を実現する並列アルゴリズムとそのFPGA実装 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A Parallel Algorithm for Realizing the MacCormack Scheme in Computational Fluid Dynamics and its FPGA Implementation 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) FPGA / FPGA  
キーワード(2)(和/英) MacCormack法 / MacCormack scheme  
キーワード(3)(和/英) 並列アルゴリズム / Parallel algorithm  
キーワード(4)(和/英) /  
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) 芳賀 裕介 / Yusuke Haga / ハガ ユウスケ
第1著者 所属(和/英) 広島市立大学 (略称: 広島市大)
Hiroshima City University (略称: Hiroshima City Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 永山 忍 / Shinobu Nagayama / ナガヤマ シノブ
第2著者 所属(和/英) 広島市立大学 (略称: 広島市大)
Hiroshima City University (略称: Hiroshima City Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 若林 真一 / Shin'ichi Wakabayashi / ワカバヤシ シンイチ
第3著者 所属(和/英) 広島市立大学 (略称: 広島市大)
Hiroshima City University (略称: Hiroshima City Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 稲木 雅人 / Masato Inagi / イナギ マサト
第4著者 所属(和/英) 広島市立大学 (略称: 広島市大)
Hiroshima City University (略称: Hiroshima City Univ.)
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講演者
発表日時 2016-01-20 15:05:00 
発表時間 25 
申込先研究会 RECONF 
資料番号 IEICE-VLD2015-93,IEICE-CPSY2015-125,IEICE-RECONF2015-75 
巻番号(vol) IEICE-115 
号番号(no) no.398(VLD), no.399(CPSY), no.400(RECONF) 
ページ範囲 pp.137-142 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-VLD-2016-01-12,IEICE-CPSY-2016-01-12,IEICE-RECONF-2016-01-12 


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