| 講演名 | 2005-05-12 FPGAを用いた生化学シミュレータReCSiP向けの数値積分機構の実装と評価(リコンフィギャラブル応用I, リコンフィギャラブルシステム, 一般) 長名 保範, 吉見 真聡, 岩岡 洋, 舟橋 啓, 広井 賀子, 柴田 裕一郎, 岩永 直樹, 北野 宏明, 天野 英晴, |
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| 抄録(和) | 細胞内における生命現象の数理的モデリングとシミュレーションは、現代の生物学において重要な位置を占めつつある。しかし、一般的に利用されている高性能計算システムのスループットは、これらの大規模な数値シミュレーションには充分ではなく、さらに高い処理能力をもつ計算システムが求められている。ReCSiPは、FPGAを用いて高速なシミュレーションを実現するシステムとして開発が進めており、反応速度式を解くモジュールと数値積分を行うモジュールを組み合わせた回路をFPGA上に展開して処理を行う。本研究報告では、従来の実装で用いられていたEuler法に代わり、より安定な数値積分の方法であるHeun法のReCSiPへの実装結果を示す。性能評価の結果、Euler法とほぼ同等の面積および動作周波数を維持することができた。 |
| 抄録(英) | Mathematical modeling and simulation of the cellular systems are now essential in biological researches. However, computer systems with much higher throughput are required since modern high-performance systems can't provide enough throughput on these problems. ReCSiP is an FPGA-based biochemical simulator, which achieves high throughput by statically scheduled deep pipelines. In this research report, the implementation of numerical integration module based on Heun's method, which is more stable than Euler's method. As the result, the new integration module achieved almost same area and frequency than the previous implementation based on Euler's method. |
| キーワード(和) | 生化学シミュレーション / 微分方程式 / Heun法 |
| キーワード(英) | Biochemical Simulaton / Ordinary Differential Equations / Heun's Method / FPGA |
| 資料番号 | RECONF2005-9 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2005/5/5(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Reconfigurable Systems (RECONF) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | FPGAを用いた生化学シミュレータReCSiP向けの数値積分機構の実装と評価(リコンフィギャラブル応用I, リコンフィギャラブルシステム, 一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Implementation and Evaluation of Numerical Integrators on ReCSiP |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 生化学シミュレーション / Biochemical Simulaton |
| キーワード(2)（和/英） | 微分方程式 / Ordinary Differential Equations |
| キーワード(3)（和/英） | Heun法 / Heun's Method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 長名 保範 / Yasunori OSANA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学大学院理工学研究科 Department of Computer Science, Graduate School of Keio University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 吉見 真聡 / Masato YOSHIMI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学大学院理工学研究科 Department of Computer Science, Graduate School of Keio University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 岩岡 洋 / Yow IWAOKA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学大学院理工学研究科 Department of Computer Science, Graduate School of Keio University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 舟橋 啓 / Akira FUNAHASHI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 科学技術振興機構北野共生システムプロジェクト Kitano Symbiotic Project, ERATO-SORST, Japan Science and Technology Agency |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 広井 賀子 / Noriko HIROI |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 科学技術振興機構北野共生システムプロジェクト Kitano Symbiotic Project, ERATO-SORST, Japan Science and Technology Agency |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 柴田 裕一郎 / Yuichiro SHIBATA |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 長崎大学工学部情報システム工学科 Department of Computer and Information Scienecs, Nagasaki University |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 岩永 直樹 / Naoki IWANAGA |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 長崎大学工学部情報システム工学科 Department of Computer and Information Scienecs, Nagasaki University |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 北野 宏明 / Hiroaki KITANO |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 科学技術振興機構北野共生システムプロジェクト Kitano Symbiotic Project, ERATO-SORST, Japan Science and Technology Agency |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 天野 英晴 / Hideharu AMANO |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 慶應義塾大学大学院理工学研究科 Department of Computer Science, Graduate School of Keio University |
| 発表年月日 | 2005-05-12 |
| 資料番号 | RECONF2005-9 |
| 巻番号（vol） | vol.105 |
| 号番号（no） | 42 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |