Development of Rubust Framework for Distributed Collaborateve High Performance Edge Computing

分布式协作高性能边缘计算Rubust框架的开发

• 批准号: 20K11744
• 负责人: 森 眞一郎
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K11744/
• 关键词: エッジコンピューティング; 耐故障性; インタラクティブシミュレーション; 高性能計算; 並列処理; 分散処理; ヒューマンインザループ; サイバーフィジカルシステム; 頑健性; 一貫性制御; シミュレーションキャッシング

[シミュレーションキャッシングを用いた頑健な弱連携エッジサーバ構成法に関する検討]：九州大学、アマゾンとの共同研究の機会を利用し、スーパーコンピュータを含む広域分散環境における遠隔地間の3階層連携の実証実験を行った。スーパーコンピュータを含む実験では福岡、大阪、福井の3拠点連携、クラウドサーバを含む実験では豪州（およびシンガポール）、大阪、福井の超広域連携の実験に成功した。スパコン連携の実験では12時間の連続リアルタイム連携実験中に福井のサーバで実際の障害が発生するトラブルが発生したが、福岡、大阪では縮退運用が継続した。また、福井でのトラブル解消後に全システムがリアルタイム連携に復活することに成功し、弱連携エッジサーバ構成法の頑健性も実システムにおいて示すことができた。[シミュレーションキャッシング・フレームワークの双方向一貫性制御拡張]：これまでに実装したCS-RS間の双方向の一貫性制御機構は一貫性制御の間はシミュレーションが中断してしまう．そのため，シミュレーションの中断を回避可能なロールバック型の一貫性制御の実現可能性について検討を行った．ロールバック型制御の実装ではリアルタイムのシミュレーションを継続しつつ，一貫性制御開始時点に遡って最新の初期値をもとにシミュレーションの再実行が必要となり，一時的に計算負荷が増大する．この一時的な計算負荷の増加を吸収するため，CPU内蔵型GPUを活用する手法を実装し予備評価を行った．[時系列シミュレーションの実時間処理技術との連携に関する研究]：a)『投機的手法を用いたシミュレーション手法』とb)『連続性を考慮した補正計算を用いたシミュレーション手法』を併用し実時間応答性と計算精度の両方を改善するフレームワークを開発し大規模規模シミュレーションでの並列処理効果を確認した．

[Discussion on the method of forming a weak link]: Kyushu University, Kyushu University, and the opportunity to jointly study the implementation of a three-tier link in a distributed environment that includes a wide range of locations. The three sites of Fukuoka, Osaka and Fukui were successfully connected to each other, and the three sites of Fukuoka, Osaka and Fukui were successfully connected to each other In the case of Fukuoka, Osaka and Fukuoka, there was a decline in the use of natural resources. After Fukui's release, the whole system was restored to normal, and the weak system was successfully constructed. The bidirectional consistency control mechanism between CS and RS is interrupted by the bidirectional consistency control mechanism between CS and RS. The possibility of interruption avoidance and consistency control of the model is discussed. In the implementation of the control system, it is necessary to re-implement the system at the latest initial stage of the consistency control start time, and the temporary calculation load increases. The increase in computing load at this time is due to the fact that CPU built-in GPUs are equipped to perform evaluation. [Study on Time Series and Time Processing Technology and Connection]: a) Speculative Method and Application Method b) Consideration of Connection and Correction Calculation Method and Application of Time Series and Time Processing Technology and Calculation Accuracy Improvement Method and Application Method to Develop and Confirm Parallel Processing Results on a Large Scale.

项目成果

An Implementation of Interactive Simulation on the Sensable Simulation System:Scube ? Case Study I?

交互式仿真在可感知仿真系统Scube上的实现？

• DOI: 10.1109/snpd-summer57817.2022.00024
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proc. of 23rd ACIS Int’l Summer Virtual Conf. on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing
• 作者: Horiguchi Ryohei;Mizutani Satoshi;Fukuma Shinji;Mori Shin-Ichiro
• 通讯作者: Mori Shin-Ichiro

森・福間研究室 HPCグループ紹介

森/福间实验室HPC小组介绍

簡易センサを用いた短周期観測データの継続的アーカイブとオープンデータ化に関する研究

利用简单传感器进行短期观测数据连续归档与开放的研究

• 发表时间: 2020
• 期刊: 福井大学地域環境研究教育センター研究紀要
• 作者: T.Uehara;C. Yamada;H. Kamehama;K. Miyagi;S. Ichikawa;浅越陽一，周 睿，福間慎治，森眞一郎
• 通讯作者: 浅越陽一，周 睿，福間慎治，森眞一郎

森・福間研究室

森福间实验室

SMW公式に基づく逆行列計算高速化手法のOnline逐次学習機能付きELMへの応用

基于SMW公式的矩阵逆计算加速方法在具有在线顺序学习功能的ELM中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: T. Fujita;T. Sasao;and Y. Iguchi;小薗 伸弥，福間 慎治，森 眞一郎
• 通讯作者: 小薗 伸弥，福間 慎治，森 眞一郎