自動計算の実行
科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニング技術の応用>6.自動チューニング機能付き数値計算ライブラリ
... ル時とはいえ膨大な時間をかけることはできないので， 自動チューニングに関する数理基盤を利用して，最適な 性能パラメータ値を決定することも必要になる． 次に，実行時にしか行えないパラメータ値の決定やア ルゴリズムの選択をどのように行うかという問題もある． 密行列同士の積， LU 分解， FFT 等では，入力データの ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニング技術の応用>10.GPUコンピューティングにおけるソフトウェア自動チューニング
... Use SPRAT to catch a whale! 〜手軽に GPU コンピューティング〜 SPRAT は GPU による大幅な高速化を期待できるスト リーム処理を明示的に記述するために C 言語の拡張文 法を定義し，さらにその処理を担当するプロセッサを自 動的に選択する機能を備えるプログラミングフレームワ ークとして，筆者らが現在開発しているものである．異 ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニング技術の応用>9.MPI通信ライブラリの自動チューニング
... OpenMPI では，プロファイリング情報の動的フィー ドバックを可能とする各種インフラはすでに整備されて いる．（メッセージサイズ，プロセッサ数）に応じた最良 パラメタへの対応関係（文献 6 では「マップ」と呼ばれて いる）を実際の並列プログラムを動作させながら精密に していくことで，実行時環境に即したアルゴリズム推定 ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニングを支える基盤>3.ソフトウェア自動チューニングの数理
... フィッティングは，自動チューニング以前から長らく 行われている性能評価・性能予測における基本的問題で あり，多くの知見がある．古典的なフィッティングでは モデルと実験データとの乖離（モデル誤差）を最小にする ように未知パラメタを選択するという最適化問題となる が，この最適化問題における目的関数を何に設定するか は意外と難しい．安易に最小二乗法などを用いると，期 ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<概論>2.ソフトウェア自動チューニングの研究動向
... ていることを示している．たとえば，疎行列の行列計算 ライブラリに対する自動チューニングを検討する際には， 密行列の場合と比べて，実行時の自動チューニングをよ り多く考える必要がある．なぜならば，計算性能は，実 行時の行列データに大きく依存し，したがって，フィー ...
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JAIST Repository: 項書き換えに基づく計算量解析の自動化
... どれくらいの速度 (ステップ数) で動作するか」という自然な疑問が生じる。現在に至るまで時 間的計算量は、プログラムごとに手作業で解析するものと認識されていた。本研究では、関数 型プログラムの計算モデルである項書き換え系に対して、解析を自動化する強力な理論を構築 ...
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計算美学尺度を用いた抽象画像自動生成の試み
... さらに，動画として評価するには，各フレーム画像の 評価とともにフレーム画像間の変化にも注目すべきであ る．しかしながら，動画を構成するすべてのフレームに ついてそのような計算を実行するには多くの計算を必要 とし，現在，安価に利用可能なコンピュータシステムで 実用的な時間内に計算を終えることは難しい．例えば， ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニング技術の応用>8.並列反復法と自動チューニング-マルチコア時代の並列プログラミングモデル-
... ウェア諸元（ CPU 速度，メモリ性能，ネットワーク性能， それらのバランス）によって決まり一意に決めることは 難しい．今世紀初頭を中心にさまざまな研究が実施され たが， Hybrid はあまり流行らなかった．最大の理由は， プログラミングの困難さと比べて，得られる性能の向上 が少なく，アプリケーションによっては却って低下する 場合もあることである． ...
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児童計算能力向上指導支援AIシステム 表計算ソフトで計算レベルに応じたプリント自動作成
... それには児童の計算力進捗に個人差があることが問題になる．具体的には計算問題プリントの出来具合の差で あり，それは児童の個々のウイークポイントによる．大部分のウイークポイントはある桁分け・型分けの問題式の 習熟度の不足による. ...
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MateriApps LIVE! の設定 LAMMPS について Outline 力場 ( ポテンシャル ) について 実行時エラー LAMMPS の examples の実行 melt, micelle, colloid を実行する 計算結果を VMD で可視化する micelle と collo
... DSQSS, Gromacs, HΦ, LAMMPS, mVMC, OpenMX, Quantum Espresso, SMASH, xTAPP 等 • ParaView, Tapioca, VESTA, VMD, XCrysDen… • GAMESS, VMDには自動インストーラーを準備 • MateriApps LIVE! サイトからダウンロード可能
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推論加群系と自動証明への応用(計算モデルと計算の複雑さに関する研究)
... A 付録: papend の実行例 ここでは代数的証明システム papend による本文の【例 2 】の実行例を示す. papend では非負条件を考慮するたあに補助述語 $N_{1}(X),$ $N_{2}(X)$ が導入されている ( この例では直ちに消去されてい る ). また射影を施した結果 $0$ となった文は除かれるため出力されていない . ...
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偏微分方程式の陽解法プログラムの自動生成と自動チューニング言語Paraisoについて (応用数理と計算科学における理論と応用の融合)
... は、一様メッシュ上での偏微分方程式の陽解法という分野に特化し、そ の分野の計算を、直胞機械 (OM, Orthotope Machine の訳語) と呼ばれる、 \mathrm{n} 次元 配列を操作する仮想並列機械のプログラムとして表現します。直胞機械は、配列 ...
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SPRAT:実行時自動チューニング機能を備えるストリーム処理記述用言語
... • 専門の異なるプログラマたちのチームワーク – アプリ開発者 (計算科学者) • 表現したいもの：アルゴリズムとプログラムの関係 正しい計算結果を出力するプログラムの作成 ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<概論>1.ソフトウェア自動チューニングの枠組み
... コンパイラは，ソースプログラムを目的プログラムに 静的に変換する過程で最適化を行う．当然ながら，自動 チューニングシステムのプログラム水準の最適化では， コンパイラが行う最適化を可能なかぎり利用すればよい． ただし，コンパイラ最適化は，マシン環境が変化する状 況への対応を考慮していない．また，コンパイラの最適 ...
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素粒子標準模型での場の理論の摂動計算の自動化
... • Graph #1607のような5角形のグラが164個。 • 桁落ちが激しいので複素 4倍精度計算を行う。 • 数値積分して一点を求めるのに、 Power3、480時間/CPU。 ILC実験では、こうした計算が山のように必要。 ...
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価値関数によるソフトリアルタイムシステムのスケジューラ自動合成手法(計算機科学の理論とその応用)
... 優先順位は , 半順序 $\prec\subseteq A^{c}xA$ である. $(a_{1}, a_{2})$ ることはできない . そこで , そのような状態から が $\prec$ に含まれることを , $a_{1}\prec a_{2}$ と書く. 始まる全ての実行列を求め, 列ごとに価値を算出 し , その値の最も高くなるプロセスにリソースを Deflnition 10 ( 優先規則 [4]) ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニングを支える基盤>4.ソフトウェア自動チューニング記述のための計算機言語
... ABCLibScript の自動チューニング時間削減に 資する．コード量削減は，インストール時自動チュー ニングで動的にコード生成する方式の実装をすれば，実 用的なコード量に削減できると予想される．この一方で， 高い自動チューニング効果を容易に実現するため，コス ト定義関数の自動導出が本質的な課題である．そのた ...
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科学技術計算におけるソフトウェア自動チューニング:<ソフトウェア自動チューニング技術の応用>7.自動チューニングの適用事例：量子化学計算と信号処理
... 比較的容易な状況にある．数値計算ライブラリにおける 自動チューニングに関しては，その後も活発に研究が進 められ，行列計算ライブラリの ILIB ，固有値計算のた めの EigAdept など，さまざまな成果が生まれている． 一方，一般の科学技術計算においては，処理内容が用 ...
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多変数連立非線形方程式の根の自動探索法($\delta$関数法)(数値計算アルゴリズムの研究)
... Cauchy の積分定理を 4 点数値積分法で実行する根探索手続きはプラズマ中の各種分散関 係式 ...$=0$ の解を計算するために利用され , その実用性を確認した . 3. $\delta$ 関数を利用する根の自動探索法-2 変数の場合 ここでは, $\delta$ 関数法の具体的手順を簡明に示すため 2 ...
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電力ケーブル機器の電界解析自動実行システムの開発
... 要素分割を行う領域を正確に入力する必要があり、入力用 の CAD データは全ての領域が閉領域で構成されている必 要がある。しかし図 6 に示す設計用の CAD データの例のよ うに、実際は開領域や不連続な線がデータ内に存在するこ とが多いため、条件設定を行うソフトとは別にデータの不 具合を抽出するソフトを別途開発し、事前に設計者が ...
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