| 講演名 | 2008-09-25 FPGAを用いた2次元液体運動シミュレーションの高速化(リコンフィギャラブル応用) 佐藤 杏奈, 奥山 祐市, 濱田 剛, 北道 淳司, 黒田 研一, |
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| 抄録(和) | 映像制作や,災害シミュレーションの分野などでは,水の運動のシミュレーションを行う.これらのシミュレーションでは,複雑な流体の支配方程式を評価するため,求解の際に多くの時間を消費する.本研究では,FPGAを利用した計算機としてPROGRAPEシステムを用い,2次元での水の運動を高速にシミュレーションする方法を提案する.この手法として,大きな変形を伴う流体の運動を解析できるSmoothed Particle Hydrodynamics (SPH)法を用いた.ソフトウェアのSPH法によるシミュレーションでは,運動方程式の評価が計算時間の大部分を占めていたため,この部分を回路化することにより高速化をはかっている.さらに回路化に伴い,計算に必要最低限な演算精度を評価した.これらの評価により,PROGRAPEシステム上で,水の運動のシミュレーションがソフトウェアより高速に実行できることを確認した. |
| 抄録(英) | Simulations of behaviors of water as liquid are quite important in the fields of video pictures and disaster analysis and prediction. These simulations require much calculation time due to complicated evaluation governing equations. In this paper, we propose a method to accelerate two-dimensional water simulation by FPGAs. We use the PROGRAPE (Programmable GRAPE proposed by RIKEN) as a calculation platform. We adopt SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) method to simulation of fluid behaviors because this method can simulate dynamic fluid flows with large deformations. In the simulation by software, evaluation of the motion equation is complex and needs much more time. Therefore we design the circuit of the motion equations. Moreover, we evaluate the minimum calculation accuracy for circuit. By these evaluations, we confirmed that the liquid simulation on the PROGRAPE system is faster than that on software. |
| キーワード(和) | |
| キーワード(英) | PROGRAPE / Smoothed Particle Hydrodynamics |
| 資料番号 | RECONF2008-23 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2008/9/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 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2次元液体運動シミュレーションの高速化(リコンフィギャラブル応用) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Acceleration of two-dimensional liquid simulation using FPGAs |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | / PROGRAPE |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 杏奈 / Anna SATO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 会津大学大学院コンピュータ理工学研究科 Graduate School of Computer Science and Engineering, The University of Aizu |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 奥山 祐市 / Yuichi OKUYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 会津大学大学院コンピュータ理工学研究科 Graduate School of Computer Science and Engineering, The University of Aizu |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 濱田 剛 / Tsuyoshi HAMADA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 長崎大学工学部 Faculty of Engineering, Nagasaki University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 北道 淳司 / Junji KITAMICHI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 会津大学大学院コンピュータ理工学研究科 Graduate School of Computer Science and Engineering, The University of Aizu |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 黒田 研一 / Kenichi KURODA |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 会津大学大学院コンピュータ理工学研究科 Graduate School of Computer Science and Engineering, The University of Aizu |
| 発表年月日 | 2008-09-25 |
| 資料番号 | RECONF2008-23 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | 220 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |