高性能計算研究室における受託研究・開発ポリシー

高性能計算研究室主宰:幸谷 智紀(こうや とものり)

 高性能計算研究室では,可変精度計算の高性能化を希求する研究をメインとしており,近年は特に下記に関連するソフトウェア開発とベンチマークテストに注力しております。

 つきましては,本研究室との受託研究もしくはWebサービスも含めた開発についても積極的に推進したく,最初は必ず本学総合技術研究所の技術相談・学術相談窓口を通じてご相談下さい。また,あらかじめ下記の本研究室における受託研究・開発ポリシーについてもご確認して頂きたく,よろしくお願い致します。

  1. 本研究室における学術研究活動に資する研究・開発については,必要最小限の機材・旅費等のコスト負担の補助をして頂いた上で,無償で実施させて頂きます。この場合「学術研究活動」とは,本研究室メンバー(指導教員,卒研生,大学院生,研究員など)の研究内容の講演や論文出版,ソースコードのオープン化に何ら制限がないものを意味します。
  2. 特許に関連した研究・開発活動については,上記「学術研究活動」として実施できる場合は同じ条件にて実施可能です。研究・開発状況の公開に制限・制約がある場合は,必要とする時間・人員に応じた対価が着手に際して必要になります。また,Webサービスやソフトウェアを自社で展開・販売される場合については,サービス期間中に取得できた成功報酬,もしくは,権利放棄の対価を,要した時間と人員,開発内容に応じてお支払い頂きます。
  3. 上記1,2に該当しない研究・開発案件については別途ご相談下さい。技術相談が伴う場合は,本学総合技術研究所の技術相談・学術相談に相当するものとして取り扱いさせて頂きます。

 なお,本研究室が公開するWebコンテンツ,ソースコードについては自己責任の範疇で,リンクを通じて自由にお使いいただいて結構です。

 高性能計算研究室は,日本並びに世界に貢献できる産学連携を積極的に推進したいと考えております。お互いのビジネスや研究活動に良い貢献ができるよう,受託研究・開発をお考えの方は,あらかじめ本内容についてはご熟読の上,本学窓口を通じてお申込みいただければ幸いです。

 以上よろしくお願い致します。

高性能計算プログラミング

幸谷智紀

第一部:Pythonによる方程式求解プログラミング

「Python数値計算プログラミング」サポートページ

  1. Pythonプログラミングの基礎
  2. NumPyとmatplotlib
  3. 代数方程式を解いてみる(1) 2次方程式まで
  4. 代数方程式を解いてみる(2) n次方程式は解けるか?
  5. 非線形方程式を解いてみる(1) Newton法とSciPy.opt
  6. 連立一次方程式を解いてみる(1) 密行列に対する直接法
  7. 非線形方程式を解いてみる(2) Jacobi行列とNewton法
  8. 常微分方程式を解いてみる(1) 初期値問題
  9. 常微分方程式を解いてみる(2) 境界値問題
  10. 連立一次方程式を解いてみる(2) 疎行列に対する反復法
  11. 偏微分方程式を解いてみる(1) 熱方程式
  12. 偏微分方程式を解いてみる(2) Poisson方程式
  13. 最終課題:ベンチマークテストと高性能化

第二部:C/C++によるコンソール版高性能計算プログラミング

「LAPACK/BLASプログラミング」サポートページ
「多倍長精度数値計算」サポートページ

  1. 高性能計算とは? コンピュータにおける「演算」
  2. 浮動小数点演算:低精度から高精度まで
  3. C/C++プログラミング基礎と高速化(並列化)手法
  4. LAPACK/BLAS演習(1) BLAS1, BLAS2, BLAS3
  5. べき乗法とOpenMPによる並列化
  6. LAPACK/BLAS演習(2) 連立一次方程式
  7. 逆べき乗法
  8. LAPACK/BLAS演習(3) 標準固有値問題
  9. 多倍長精度演算: QDとmpreal
  10. MPLAPACK/MPBLAS演習:べき乗法,逆べき乗法の多倍長精度実装
  11. 混合精度反復改良法の実装
  12. BNCmatmulと混合精度反復改良法の高性能化
  13. 最終課題:行列指数関数exp(A)の実装

第三部:Web上でのWASM+Node.js高性能計算プログラミング  

  1. Web上でのHPC:サーバサイド(Flask, PHP + C++)からクライアントサイド(WASM)へ
  2. Webプログラミングの基礎(1): HTML, CSS, JavaScript
  3. Webプログラミングの基礎(2): DOMとJavaScript
  4. Node.jsとexpressフレームワーク
  5. SQLiteとNode.js
  6. WASM演習(1) WASMとJavaScript
  7. WASM演習(2) Emscripten開発環境
  8. LAPACK/BLAS on Web演習(1): べき乗法と逆べき乗法
  9. LAPACK/BLAS on Web演習(2): exp(A)の実装
  10. GMP, MPFR on Web演習
  11. BNCmatmul on Web演習(1) べき乗法と逆べき乗法
  12. BNCmatmul on Web演習(2) 混合精度反復改良法
  13. 最終課題:ベンチマークテストツールの作成

トップページのリニューアル

 このページの更新頻度が減ったこともあり,常用のリンクをまとめたページをトップに据えることとして,簡素なトップページに変更しました。

 派手な背景にするとか,細かい改良は追々行うようにして,更新がないことがバレづらいようにはなったかと思います。

Node.jsテキスト公開

 9月にもご紹介しましたが,ようやく全体の手直しが完了しましたので

https://cs-tklab.na-inet.jp/nodejs/

にてURLを公開します。

2022-12-27現在のNode.jsテキスト

 コンピュータシステム実践演習2のゼミで使用するのは第5章までですが,第6章のBootstrap 5対応,第7章のFullCalender 6対応に手間取り,年の瀬にようやく全体の手直しが完了しました。ゼミで使用して見つかった不具合等の直しはこれからになります。

研究室ポスター新バージョン完成

 11/8(火)「地域創生フォーラム」出展用に,わが高性能計算研究室のポスターを作成しました。実物はB1サイズで,526実験室右側に展示済みです。Microsoft Publisherで作成しました。一枚では寂しいのでもう一枚,簡単なTensorFlowの計算鋭敏性についてのポスターを同サイズで作成予定です。さてどうなるやら。