| 講演名 | 2021-09-10 次世代ALICE TPCにおけるクラスタ検出アルゴリズムのFPGA実装と入出力の検討 長澤 和也(琉球大), 松山 裕輝(長崎総合科学大), 大山 健(長崎総合科学大), 郡司 卓(東大), 長名 保範(琉球大), |
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| 抄録(和) | 欧州原子核研究機構 (CERN) の大型ハドロン衝突型加速器 (LHC) リング上にはいくつかの実験施設が設けられており、本研究グループではこのうちALICE実験のTPC検出器から取得するデータのオンライン処理の実現に取り組んでいる。TPC検出器は原子核の衝突によって生じた荷電粒子の飛跡や運動量、粒子識別などを行うための検出器で、約576,000の10-bit AD変換器が設けられており、データレートの合計は約28.8 Tbpsに及ぶ。この膨大な測定データをストレージに格納することは不可能なので、現在はこれを多数のGPUによってオンライン処理しているが、本研究グループはこれをFPGAによってより小型のシステムに置き換える手法について検討を行っている。本研究報告では測定データを圧縮してクラスタ検出のFPGAに転送する方式と、その実装結果について述べる。提案方式ではデータレートを1/20程度まで削減することが可能で、転送には100GbEを用いる。Ethernetを用いることで、将来的なシステムの発展や、他の検出器への応用も可能である。 |
| 抄録(英) | |
| キーワード(和) | ALICE TPC / オンラインデータ処理 / ステンシル計算 / 高位合成 |
| キーワード(英) | |
| 資料番号 | RECONF2021-23 |
| 発行日 | 2021-09-03 (RECONF) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2021/9/10(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | リコンフィギャラブルシステム，一般 |
| テーマ（英） | Reconfigurable system, etc. |
| 委員長氏名（和） | 佐野 健太郎(理研) |
| 委員長氏名（英） | Kentaro Sano(RIKEN) |
| 副委員長氏名（和） | 山口 佳樹(筑波大) / 泉 知論(立命館大) |
| 副委員長氏名（英） | Yoshiki Yamaguchi(Tsukuba Univ.) / Tomonori Izumi(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 小林 悠記(NEC) / 中原 啓貴(東工大) |
| 幹事氏名（英） | Yuuki Kobayashi(NEC) / Hiroki Nakahara(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 竹村 幸尚(インテル) / 長名 保範(琉球大学) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yukitaka Takemura(INTEL) / Yasunori Osana(Ryukyu Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Reconfigurable Systems |
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| 本文の言語 | JPN-ONLY |
| タイトル（和） | 次世代ALICE TPCにおけるクラスタ検出アルゴリズムのFPGA実装と入出力の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ALICE TPC |
| キーワード(2)（和/英） | オンラインデータ処理 |
| キーワード(3)（和/英） | ステンシル計算 |
| キーワード(4)（和/英） | 高位合成 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 長澤 和也 / Kazuya Nagasawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 琉球大学(略称：琉球大) University of the Ryukyus(略称：Univ. of the Ryukyus) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 松山 裕輝 / Yuki Matsuyama |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 長崎総合科学大学(略称：長崎総合科学大) Nagasaki Institute of Applied Science(略称：NIAS) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 大山 健 / Ken Oyama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 長崎総合科学大学(略称：長崎総合科学大) Nagasaki Institute of Applied Science(略称：NIAS) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 郡司 卓 / Taku Gunji |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) University of Tokyo(略称：UT) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 長名 保範 / Yasunori Osana |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 琉球大学(略称：琉球大) University of the Ryukyus(略称：Univ. of the Ryukyus) |
| 発表年月日 | 2021-09-10 |
| 資料番号 | RECONF2021-23 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | RECONF-175 |
| ページ範囲 | pp.36-41(RECONF), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-09-03 (RECONF) |