講演名 2018-03-14
神経細胞のシミュレーションにおける膜電位のダイナミクスに与える浮動小数点数の精度の影響
藤田 一寿(津山高専/電通大), 樫森 与志喜(電通大),
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抄録(和) 近年,神経系の大規模シミュレーションもしくはリアルタイムシミュレーションが盛んに試みられている.このような試みでは,スーパーコンピュータを用いたものもあればワークステーションを用いたものもある.ワークステーションなどで高速なシミュレーションを行うためにグラフィックボード上のGPUが用いられることが多い.コンピュータ上で神経のシミュレーションを行う場合,より精度が高い倍精度浮動小数点数が用いられる.しかし,グラフィックボード上のGPUによる計算では倍精度浮動小数点数の演算は遅いため,単精度浮動小数点数を用いたほうが高速に計算が行われる.さらに,高速計算ではデータ転送にかかる時間がボトルネックとなるため,データ量が少ない単精度浮動小数点数を用いたい場合もある.このように,神経活動のコンピュータシミュレーションにおいて,単精度浮動小数点数の需要があるにも関わらず,神経応答と浮動小数点数の精度の関係を取り扱った研究の例は少ない.本研究では,様々な神経モデルの示す神経活動のダイナミクスが浮動小数点数の精度によりどのように変わるか調べた.
抄録(英) In recent years, a large-scale simulation and a real-time simulation of the neural system has been extensively attempted. For a large-scale simulation and a real-time simulation, not only a supercomputer but also a desktop workstation are used. In a simulation using a desktop workstation, acceleration of simulation is often achieved by a graphics boards or an accelerator board with GPUs. Computational time using a graphics boards with the single precision floating point is shorter than that with the double precision floating point. Furthermore, using single precision floating point can reduce data transfer time. In this study, we investigate the effect of single precision and double precision floating points on the dynamics of the neuronal activity in the computer simulation.
キーワード(和) 浮動小数点数 / 神経モデル / カオス
キーワード(英) floating point precision / neuron model / chaos
資料番号 NC2017-90
発行日 2018-03-06 (NC)

研究会情報
研究会 MBE / NC
開催期間 2018/3/13(から2日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) ME,一般
テーマ(英) ME, general
委員長氏名(和) 中島 一樹(富山大) / 萩原 将文(慶大)
委員長氏名(英) Kazuki Nakajima(Univ. of Toyama) / Masafumi Hagiwara(Keio Univ.)
副委員長氏名(和) 京相 雅樹(東京都市大) / 平田 豊(中部大)
副委員長氏名(英) Masaki Kyoso(TCU) / Yutaka Hirata(Chubu Univ.)
幹事氏名(和) 高野 博史(富山県立大) / 永岡 隆(近畿大) / 青西 亨(東工大) / 吉川 大弘(名大)
幹事氏名(英) Hironobu Takano(Toyama Pref. Univ.) / Takashi Nagaoka(Kindai Univ.) / Toru Aonishi(Tokyo Inst. of Tech.) / Tomohiro Yoshikawa(Nagoya Univ.)
幹事補佐氏名(和) 金 主賢(富山大) / 小林 匠(横国大) / 篠沢 佳久(慶大) / 稲垣 圭一郎(中部大)
幹事補佐氏名(英) Kim Juhyon(Univ. of Toyama) / Takumi Kobayashi(YNU) / Yoshihisa Shinozawa(Keio Univ.) / Keiichiro Inagaki(Chubu Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing
本文の言語 JPN
タイトル(和) 神経細胞のシミュレーションにおける膜電位のダイナミクスに与える浮動小数点数の精度の影響
サブタイトル(和)
タイトル(英) Effect of floating point precision on dynamics of membrane potential in neuronal simulation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 浮動小数点数 / floating point precision
キーワード(2)(和/英) 神経モデル / neuron model
キーワード(3)(和/英) カオス / chaos
第 1 著者 氏名(和/英) 藤田 一寿 / Kazuhisa Fujita
第 1 著者 所属(和/英) 津山工業高等専門学校/電気通信大学(略称:津山高専/電通大)
National Institute of Technology, Tsuyama College/ University of Electro-Communications(略称:NIT, Tsuyama Col./ UEC)
第 2 著者 氏名(和/英) 樫森 与志喜 / Yoshiki Kashimori
第 2 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
University of Electro-Communications(略称:UEC)
発表年月日 2018-03-14
資料番号 NC2017-90
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) NC-508
ページ範囲 pp.133-138(NC),
ページ数 6
発行日 2018-03-06 (NC)