| 講演名 | 2013-09-18 FPGAアクセラレータを用いた三次元ステンシル計算における電力性能モデルの検討(数値計算と高速化,リコンフィギャラブルシステム,一般) 土肥 慶亮, 福本 航太, 柴田 裕一郎, 小栗 清, |
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| 抄録(和) | 本稿では,ストリーム指向のFPGA アクセラレータ上での三次元ステンシル計算向けデザインにおけるユーザ空間パラメータと性能モデルについて述べる.ベンチマークアプリケーションとして熱拡散シミュレーションを用い,高位合成ツールの一種であるMaxCompilerと有限差分法向けドメイン特化フレームワークであるMaxGenFDを用いて開発したデザインの性能を評価する.SIMD命令とマルチスレッドを用いたCPU実装との性能比較において最も良いパラメータを選択したときのFPGAデザインは約6倍高速であった.また,FPGAアクセラレータにおける消費エネルギーの測定結果より,最も高い性能を持つ実装が最も低いエネルギー消費を示した. |
| 抄録(英) | This paper presents user space parameters and characteristics modeling of 3-D stencil computing on a stream-oriented FPGA accelerator. We adopted a heat conduction simulation as a benchmark. The benchmark was developed with high-level synthesis tools, Max Compiler and Max Gen FD, which are domain specific frameworks for finite-difference equations. The fastest FPGA design achieved six times speedup from SIMD-enabled and multi-threaded CPU-based design. Energy comsumptions of the FPGA accelerator were measured and the best configuration in terms of performance also shows the lowest energy consumption. |
| キーワード(和) | |
| キーワード(英) | |
| 資料番号 | RECONF2013-23 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2013/9/11(から1日開催) |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 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アクセラレータを用いた三次元ステンシル計算における電力性能モデルの検討(数値計算と高速化,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） | A Power-Performance model for 3-D stencil computation on an FPGA accelerator |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 土肥 慶亮 / Keisuke DOHI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 長崎大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Nagasaki University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 福本 航太 / Kota FUKUMOTO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 長崎大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Nagasaki University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 柴田 裕一郎 / Yuichiro SHIBATA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 長崎大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Nagasaki University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 小栗 清 / Kiyoshi OGURI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 長崎大学大学院工学研究科 Graduate School of Engineering, Nagasaki University |
| 発表年月日 | 2013-09-18 |
| 資料番号 | RECONF2013-23 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 221 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |