短時間グリッド計算のための遊休計算資源の管理手法

一种短时网格计算闲置计算资源的管理方法

• 批准号: 17700060
• 负责人: 伊野 文彦
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17700060/
• 关键词: 計算グリッド; 資源管理; 短時間処理; 性能評価

本研究の目的は,短時間グリッド計算のための計算資源管理手法を開発し,計算グリッドによる外科手術の支援を世界に先駆けて実現することである.平成18年度は,前年度までに開発を終えている計算資源管理手法を基に,数十秒以下の応答時間を要求する実用的な医用画像処理ソフトウェアを計算グリッド上に開発・評価し,その実現可能性を実環境上で示した.具体的には,標準メッセージ通信仕様MPI(Message Passing Interface)を用いた並列計算により,外科手術のための2次元/3次元剛体位置合わせを高速化した.評価では,グリッド上の計算資源(CPU100個)を用い,術中用途に耐えうる20秒弱程度の応答時間を実現した.これまでによく用いられてきたグリッドミドルウェアGlobusおよびMPIの実装MPICH-G2を組み合わせた従来のグリッド環境では,応答時間が100秒強であったが,プログラム起動時間の短いMPICH-VPGを用いることにより40秒弱,さらにGlobusと互換性のある提案手法により資源選択処理を高速化し,20秒弱に削減できた.2次元/3次元剛体位置合わせは,外科手術における基盤技術として注目されつつある.例えば,手術の進行状況を術前計画に基づいてリアルタイムに検証することにより,ロボットによる外科手術を実現でき,手術の正確さや安全性の向上に寄与する.したがって,数十秒以下の応答時間に対処できる提案手法は,これまで単一大規模計算の高速化を対象としてきたグリッドの適用範囲を広げることができ,グリッドの新しい応用分野を開拓できたと考える.

The purpose of this study is to develop a method of computing resource management for short-term computing, and to realize the world's leading computing resource management for surgical support. In 2018, the development of computing resource management methods in the previous year was based on the requirement that the response time of tens of seconds or less should be used in the medical image processing system. Specifically, standard MPI(Message Passing Interface) is used for parallel calculation, surgery and 2D/3D rigid body position integration. Evaluation: The computing resources (CPU100) on the platform are in use, and the response time is 20 seconds. The MPICH-G2 is assembled in the following environment: the response time is up to 100 seconds; the start-up time is short; the MPICH-VPG is up to 40 seconds; the Globus is interchangeable; and the resource selection process is speeded up. 20 seconds weak cut For example, the status of the operation is based on preoperative planning, the accuracy of the operation and the safety of the operation. The answer time of tens of seconds or less is the same as that of a large-scale calculation.

项目成果

グリッドにおいて短時間処理を実現するための資源選択手法

网格中实现短处理时间的资源选择方法

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第3回先進的計算基盤システムシンポジウム論文集
• 作者: T.Sako;S.Torii et al.;村木 健介
• 通讯作者: 村木 健介

GPUを用いた時系列ボリュームレンダリングの2段階圧縮による高速化

使用 GPU 进行两步压缩加速时间序列体积渲染

• 发表时间: 2005
• 期刊: 3次元画像コンファレンス講演論文集
• 作者: M.Amenomori;S.Torii et al.;小谷 裕基;川崎 康博;永安 大輔
• 通讯作者: 永安 大輔

Performance Study of Nonrigid Registration Algorithm for Investigating Lung Disease on Clusters

集群上肺部疾病调查非刚性配准算法的性能研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the 6th International Conference on Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies
• 作者: O.Adriani;S.Torii et al.;S.Torii et al.;置田 真生;川崎 康博;S.Torii;Fumihiko Ino;S.Torii et al.;Fumihiko Ino;S.Torii et al.;Fumihiko Ino
• 通讯作者: Fumihiko Ino

Parallel Adaptive Estimation of Range of Motion Simulation for Total Hip Replacement Surgery

全髋关节置换手术运动模拟范围的并行自适应估计

• 发表时间: 2007
• 期刊: IEICE Transactions on Information and Systems E90-D・1
• 作者: 松尾 勝則;Yasushi Hirano;平野 靖;Yasuhiro Kawasaki
• 通讯作者: Yasuhiro Kawasaki

大規模なマルチスケールボリュームレンダリングのための先読み手法の検討

大规模多尺度体绘制前瞻方法研究

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電子情報通信学会2007総合大会講演論文集 (発表予定)
• 作者: Wilfred W.Li;Peter W.Arzverger;Chang Lim Yeo;Larry Arg;Osamu Tatebe;Satoshi Sekicughi;Karpjoo Jeong;Suntae klwang;Susumu Date;Jae-Hyuck Kwak;UNIX Magazine;Kentaro Sano;Kentaro Sano;Kentaro Sano;Kentaro Sano;Kentaro Sano;Kentaro Sano;百瀬 真太郎;Takeshi Miura;Kentaro Sano;松尾 勝則;Yasushi Hirano;平野 靖;Yasuhiro Kawasaki;川崎 康博;Daisuke Nagayasu;辻 顯
• 通讯作者: 辻 顯