著者
今村 俊幸 大井 祥栄 深谷 猛 廣田 悠輔 椋木 大地 山本 有作 藤堂 眞治
出版者
国立研究開発法人理化学研究所
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2015-04-01

本研究は、数万から数億のコアプロセッサが搭載される計算システム環境下において、過去に蓄積された高性能な数値計算サービスを新しい数学原理に基づき実現することを目的にし、「異粒度数値カーネル構築」と共に「非同期的な数値計算アルゴリズム」の2大テーマのもと、1)非同期的数値計算アルゴリズムに関する理論と実用レベルにある省通信・省同期アルゴリズムについて研究しCAHTRやFDTD向けの手法を提案した。更に、2)超メニイコアでのスケーラブルな軽量コード生成のための自動チューニングなどの核基盤技術研究を推進し次世代数値計算ソフトウェアの新技術創出に繋がる新機軸探究を進めた。
著者
福田 亜希子 岩崎 雅史 山本 有作 石渡 恵美子 中村 佳正
出版者
一般社団法人日本応用数理学会
雑誌
日本応用数理学会論文誌 (ISSN:09172246)
巻号頁・発行日
vol.23, no.1, pp.109-181, 2013-03-25

近年,ハングリー型の離散可積分系である離散ハングリー戸田方程式と離散ハングリーロトカ・ボルテラ系から,非対称行列の固有値が高精度に求まるアルゴリズムが定式化されている.本論文では,アルゴリズムの導出過程に加え,中心多様体理論を利用した漸近解析,浮動小数点数演算における混合誤差解析,高速化のための原点シフトに関する結果について概説する.ハングリー型の離散可積分系を結ぶベックルント変換についても示す.
著者
佐藤 三久 朴 泰祐 建部 修見 天笠 俊之 櫻井 鉄也 山本 有作 高橋 大介 北川 博之
出版者
筑波大学
雑誌
基盤研究(A)
巻号頁・発行日
2005

P2Pグリッドとは、従来、各研究組織にある計算資源を共有することが目的であったグリッド技術を、P2P技術を活用しオフィスおよび個人のPCなどの潜在的な計算資源をグリッドの計算資源として活用するものである。本研究の目的は、期待される大量の計算資源による大容量コンピューティングのためのP2Pグリッド基盤を構築・利用する技術を確立し、その有効性を検証することである。1. P2P環境の潜在的な計算資源をグリッドの計算資源として活用するために、多くのPCで利用されているWindowsにおいてLinuxバイナリを実行するためのシステムBEEとUDPによるファイアウォール越えを用いたP2Pオーバーレイネットワークを開発した。さらに、P2P環境における認証機構として、匿名相互証明書とP2P通信を用いる認証方式AUBReX、他のジョブスケジューラと相互に協調し資源を共有する機構について開発した。2. 大容量コンピューティングのプログラミングモデルとして、RPCモデルから広域ネットワーク上の大容量データを効率的に扱うためのデータレイヤOmniStorageを開発し、それを拡張し、多数のノードに分散配置された大量データに対して、グローバルなデータ並列操作を行うプログラミング環境を提案した。また、大規模スケーラブルP2PにおけるXMLデータ管理について、MLデータの内容による検索に着目し,P2Pネットワーク上でXMLデータのキーワード検索を可能にする手法を考案した。3. P2Pグリッド向きのアルゴリズムとして、複素積分を用いた非線形固有値計算アルゴリズムや前処理手法を開発した。また、P2Pグリッドの有望な高性能な計算資源として、ヘテロジーニアスマルチコアであるCellプロセッサを取り上げ、この資源を利用するための数値計算ソフトウエアを実装した。
著者
山本 有作
出版者
一般社団法人日本応用数理学会
雑誌
日本応用数理学会論文誌 (ISSN:09172246)
巻号頁・発行日
vol.16, no.4, pp.507-534, 2006-12-25
被引用文献数
1

The QR algorithm is one of the most reliable and widely used methods to compute the eigenvalues of symmetric and nonsymmetric matrices. However, it is not straightforward to execute the QR algorithm efficiently on modern architectures such as processors with hierarchical memory or parallel computers because of its inherent sequential nature and low data reference locality. To overcome this difficulty, Bai & Demmel proposed the multishift QR algorithm in 1989 and this idea has been greatly expanded since then. In this paper, we introduce the basic theory of the multishift QR algorithm and review recent developments to improve its efficiency, such as the two-tone QR algorithm, aggressive early deflation and the fully-pipelined multishift QR algorithm. Directions for future research are also discussed.
著者
山本 有作
出版者
一般社団法人日本応用数理学会
雑誌
日本応用数理学会論文誌 (ISSN:09172246)
巻号頁・発行日
vol.15, no.2, pp.181-208, 2005-06-25
被引用文献数
6

The Algorithm of Multiple Relatively Robust Representations (MR^3) is a new algorithm for the symmetric tridiagonal eigenvalue/eigenvector problem proposed by I. Dhillon in 1997. It has attracted much attention because it can compute all the eigenvectors of an n×n matrix in only O(n^2) work and is easy to parallelize. In this article, we survey the papers related to the MR^3 algorithm and try to present a simple and easily understandable picture of the algorithm by explaining, one by one, its key ingredients such as the relatively robust representations of a symmetric tridiagonal matrix, the dqds algorithm for computing accurate eigenvalues and the twisted factorization for computing accurate eigenvectors. Limitations of the algorithm and directions for future research are also discussed.