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講演抄録/キーワード
講演名 2018-12-23 13:40
ホールスラスタ内部解析用PIC法計算のArria 10 SoC FPGAへの実装
野田裕之慶大)・宮島敬明理研)・藤田直行JAXA)・天野英晴慶大
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抄録 (和) ホールスラスタは, 世界規模で活発に開発が行われている全電化衛星の推進機構として知られている. 開発 コスト面での制約上, ホールスラスタの研究開発には計算機を用いた数値シミュレーションによる解析が欠かせない. ホールスラスタ内部のプラズマの挙動を再現する手法として, 粒子法の一種である Particle-In-Cell(PIC) 法が用いら れている. PIC 法は不規則なメモリアクセスパターンを有し, かつデータハザードの一種である RAW ハザードが多発 する処理を含むため, 低い実行性能と計算コストの高さが問題とされている. 本稿では, PIC 法計算環境として ARM プロセッサベースのミッドレンジ SoC FPGA である Arria 10 SoC Dev. Kit を採用し, CPU と FPGA を協調動作させることで対象 PIC 法計算の性能を高度化する. その結果, 対象処理部に関して, 本実装は Arria 10 SoC の ARM コ アのみを用いた実装に対して 3.40 倍高速であり, NVIDIA K20c GPU を用いた実装に対して 2.51 倍高速であること がわかった. 
(英)
キーワード (和) Hall thruster / Particle-In-Cell method / FPGA / Arria 10 SoC / Intel FPGA SDK for OpenCL / / /  
(英) / / / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 118, no. 375, CPSY2018-75, pp. 119-124, 2018年12月.
資料番号 CPSY2018-75 
発行日 2018-12-14 (CAS, ICD, CPSY) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 ICD CPSY CAS  
開催期間 2018-12-21 - 2018-12-23 
開催地(和) ホテルアトールエメラルド宮古島 
開催地(英)  
テーマ(和) 学生・若手研究会 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 CPSY 
会議コード 2018-12-ICD-CPSY-CAS 
本文の言語 日本語(英語タイトルなし) 
タイトル(和) ホールスラスタ内部解析用PIC法計算のArria 10 SoC FPGAへの実装 
サブタイトル(和)  
タイトル(英)  
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Hall thruster /  
キーワード(2)(和/英) Particle-In-Cell method /  
キーワード(3)(和/英) FPGA /  
キーワード(4)(和/英) Arria 10 SoC /  
キーワード(5)(和/英) Intel FPGA SDK for OpenCL /  
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) 野田 裕之 / / ノダ ヒロユキ
第1著者 所属(和/英) 慶應義塾大学大学院 理工学研究科 (略称: 慶大)
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第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 宮島 敬明 / / ミヤジマ タカアキ
第2著者 所属(和/英) 理化学研究所 計算科学研究センター (略称: 理研)
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第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 藤田 直行 / / フジタ ナオユキ
第3著者 所属(和/英) 宇宙航空研究開発機構 航空技術部門 数値解析技術研究ユニット (略称: JAXA)
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第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 天野 英晴 / / アマノ ヒデハル
第4著者 所属(和/英) 慶應義塾大学大学院 理工学研究科 (略称: 慶大)
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講演者
発表日時 2018-12-23 13:40:00 
発表時間 20 
申込先研究会 CPSY 
資料番号 IEICE-CAS2018-109,IEICE-ICD2018-93,IEICE-CPSY2018-75 
巻番号(vol) IEICE-118 
号番号(no) no.373(CAS), no.374(ICD), no.375(CPSY) 
ページ範囲 pp.119-124 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-CAS-2018-12-14,IEICE-ICD-2018-12-14,IEICE-CPSY-2018-12-14 


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