次世代の計算機システムとシステムソフトウェアの研究
メンバー： 並木美太郎
分野： 計算基盤、計算科学
所属： 工学研究院、先端情報科学部門
キーワード： システムソフトウェア、オペレーティングシステム、高性能計算、省電力、仮想機械
ウェブサイト：
研究概要
本研究室では、計算機システムとOSをはじめとするシステムソフトウェアの研究を行っている。特に、次のテーマを中心に研究を行っている。
(1) 低電力高性能な組込みシステム向けのOSとランタイムシステム(科研費基盤(S)共同研究)
・3次元積層された高性能低電力アクセラレータチップ向けのOpenCLランタイムライブラリとOSの研究
・3次元積層向けCPUの研究開発
(2) ポストペタスケールのスーパーコンピュータ向けのOS(JST/CREST)
・Intel MICメニーコアプロセッサによる高性能計算機のOSとライブラリ
・メニーコアプロセッサ上で動作するビッグデータ処理向けMapReduceの基盤ソフトウェア
(3) 省電力計算機向けのハードウェアアーキテクチャとOS(JST/CREST)
・細粒度パワーゲーティング向けプロセッサの研究とOSスケジューラ
・Android Dalvik VMのJITコンパイラによる電力最適化コードの動的生成
・KVM仮想機械を用いた電力消費予測と省電力手法
(4) クラウドコンピューティング向けのOpenFlowネットワークと協調する仮想化技術
・OpenFlowとKVMによるリアルタイム仮想NIC
主要論文・参考事項
- Atsushi Koshiba, Motoki Wada, Ryuichi Sakamoto, Mikiko Sato, Tsubasa Kosaka, Kimiyoshi Usami, Hideharu Amano, Masaaki Kondo, Hiroshi Nakamura, Mitaro Namiki: A Fine-Grained Power Gating Control on Linux Monitoring Power Consumption of Processor Functional Units, IEICE TRANSACTIONS on Electronics, Vol.E98-C, No.7, pp.559-568, 2015.7.
- 鈴木 健一, 宮田 宏, 佐藤 未来子, 並木 美太郎: OpenFlowと協調する仮想マシン環境におけるリアルタイム通信基盤の設計, 情報処理学会論文誌, Vol.56, No.1, pp.378-390, 2015.1.
- Mikiko Sato, Go Fukazawa, Akio Shimada, Atsushi Hori, Yutaka Ishikawa, and Mitaro Namiki: Design of Multiple PVAS on InfiniBand Cluster System Consisting of Many-core and Multi-core, on Proceedings of the 21st European MPI/ASIA'14), pp.133-138, 2014.9.
- 坂本 龍一, 仁科 圭介, 佐藤 未来子, 並木 美太郎: SSDをディスクキャッシュとして利用するディスクI/O の省電力化手法, 情報処理学会論文誌, Vol.55, No.4, pp.1389-1403, 2014.4.
- Mikiko Sato, Go Fukazawa, Kazumi Yoshinaga, Yuichi Tsujita, Atsushi Hori, Mitaro Namiki: A Hybrid Operating System for a Computing Node with Multi-Core and Many-Core Processors, International Journal of Advanced Computer Science(IJACSci), Vol.3, No.7, pp.368-377, 2013.7.
- Ryuichi Sakamoto, Mikiko Sato, Yusuke Koizumi, Hideharu Amano, Mitaro Namiki: An OpenCL Runtime Library for Embedded Multi-Core Accelerator, IEEE 18th International Conference on Embedded and Real-Time Computing Systems and Applications (RTCSA 2012), pp.419-422, 2012.4.
お問い合わせ先
東京農工大学・先端産学連携研究推進センター
urac[at]ml.tuat.ac.jp（[at]を@に変換してください）
Next Generation Computer Systems and Systems Software
Research members： Dr. Mitaro Namiki
Research fields： Principles of Informatics, Computational science
Departments： Division of Advanced Information Technology and Computer Science, Institute of Engineering
Keywords： Systems software, Operating System, High Performance Computing, Virtual Machine
Web site：
Summary
Research Topics:
1) OS and Libraries for Future High Performance/Low Power Embedded systems (Kakenhi-S project)
- An OpenCL runtime library for embedded multi-core accelerator systems using inductive coupling interconnect
- Effective pipeline programming is performed by the execution environment of OpenCL
2) OS for post-peta Scale Super Computers (JST/CREST project)
- OS and runtime library for a hybrid architecture consisting of many-core CPU(s) and multi-core CPU(s)
- Scalable and flexible software architecture towards post-peta flops computing
- MapReduce library on Intel-MIC processor for HPC
3) Systems Software and Hardware Architecture for Power Saving Systems (JST/CREST project)
- A fine-grain power gating control by Linux kernel, Android Dalvik VM, real-time OS
- Power management with energy prediction for OS and KVM virtual machine monitor
4) Virtual Machine and OpenFlow Network for Cloud Computing
- Real-time virtual NIC on KVM for real-time network with OpenFlow (Software Defined Network)
Reference articles and patents
- Atsushi Koshiba, Motoki Wada, Ryuichi Sakamoto, Mikiko Sato, Tsubasa Kosaka, Kimiyoshi Usami, Hideharu Amano, Masaaki Kondo, Hiroshi Nakamura, Mitaro Namiki: A Fine-Grained Power Gating Control on Linux Monitoring Power Consumption of Processor Functional Units, IEICE TRANSACTIONS on Electronics, Vol.E98-C, No.7, pp.559-568, 2015.7.
- 鈴木 健一, 宮田 宏, 佐藤 未来子, 並木 美太郎: OpenFlowと協調する仮想マシン環境におけるリアルタイム通信基盤の設計, 情報処理学会論文誌, Vol.56, No.1, pp.378-390, 2015.1.
- Mikiko Sato, Go Fukazawa, Akio Shimada, Atsushi Hori, Yutaka Ishikawa, and Mitaro Namiki: Design of Multiple PVAS on InfiniBand Cluster System Consisting of Many-core and Multi-core, on Proceedings of the 21st European MPI/ASIA'14), pp.133-138, 2014.9.
- 坂本 龍一, 仁科 圭介, 佐藤 未来子, 並木 美太郎: SSDをディスクキャッシュとして利用するディスクI/O の省電力化手法, 情報処理学会論文誌, Vol.55, No.4, pp.1389-1403, 2014.4.
- Mikiko Sato, Go Fukazawa, Kazumi Yoshinaga, Yuichi Tsujita, Atsushi Hori, Mitaro Namiki: A Hybrid Operating System for a Computing Node with Multi-Core and Many-Core Processors, International Journal of Advanced Computer Science(IJACSci), Vol.3, No.7, pp.368-377, 2013.7.
- Ryuichi Sakamoto, Mikiko Sato, Yusuke Koizumi, Hideharu Amano, Mitaro Namiki: An OpenCL Runtime Library for Embedded Multi-Core Accelerator, IEEE 18th International Conference on Embedded and Real-Time Computing Systems and Applications (RTCSA 2012), pp.419-422, 2012.4.
Contact
University Research Administration Center(URAC),
Tokyo University of Agriculture andTechnology
urac[at]ml.tuat.ac.jp
(Please replace [at] with @.)