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並列プログラミングのための反転授業向け学習支援ツールの研究

并行编程翻转课堂学习支持工具研究

基本信息

批准号：
18K02920
负责人：
若谷彰良
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Konan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

並列コンピュータが一般化し、そのための並列プログラミングの需要が増加している。並列プログラミングの学習においては、APIの理解およびスレッド制御やデータ依存関係を理解するために、一般に、大量の例題を用いた学習が有効である。2022年度は、CUDA、OpenMP、POSIX thread、MPI、AVX、OpenACCの各並列プログラミングツール向け学習ツールからなるwebアプリケーションスイートに対し、音声付き電子教材の日本語版及び英語版を推敲し、完成度を高めた。プログラミング演習の例題のwebツールは、日本語及び英語のいずれでも実行できるように作成しており、COVID-19の影響により、被験者の数は少数にとどまっているが、反転学習を用いた実際の学部の実験系講義において運用評価を行ない、有効性を確認した。さらに、並列プログラミング教育の追加実装を検討するために、GPUベースマシンを用いた量子アニーリング実行をするためのPython言語を用いたプログラミング環境と、FPGAによる高速化（アクセラレーション）を行うためのOpenCLを用いたプログラミング環境を構築し、その基礎的な評価を行った。量子アニーリングでは巡回セールスマン問題やナップサック問題による予備評価で、制約条件が複雑なケースでは古典的解法より性能向上が見られた。また、FPGAアクセラレーションでは基本的な行列計算での並列化効果を確認した。

It also lists the requirements for general information, general information, and information on the need for additional information. At the same time, there is a list of information about how to learn how to learn, API and API to understand how to control dependencies, to understand how to understand how to learn, and how to use a large number of examples. In the year 2022, CUDA, OpenMP, POSIX thread, MPI, AVX and OpenACC are listed respectively for the consideration of the Japanese version and the English version of the computer teaching materials for sound payment, and the completion is very high. This is an example of how to use web, Japan and the English language to make sure that a few people have been killed, that is, the number of people who have been killed, and the number of people who have been killed. In this connection, we need to add the following information: information on the environment, information on education, and GPU information on the use of real-time information on the environment, the environment, the FPGA, the environment, the environment and the environment. In the quantum circuit, we need to know how to improve the performance of the classical solution to the problem of how to solve the problem. This is the basis for the calculation of the basic row and column calculations and the confirmation of the results. This is the basis for the calculation of the basic rows and columns of FPGA.