2023年度 研究業績・発表文献

学会特集号等1件

(1)（特集論文）　Medical Imaging Technology
　　　　　　　　特集／HPC による大規模医用画像処理、2023 年 41 巻 4-5 号 p. 150-156、https://doi.org/10.11409/mit.41.150
　　　　　　　　発行日: 2023/11/25、公開日: 2024/05/21

　　　　　〇大島 聡史, 湯淺 義尚, 松村 海飛, 横田 達也, 本谷 秀堅, 坂田 宗之, 木村 裕一, 片桐 孝洋, 永井 亨, 塙 敏博, 星野 哲也,
                「GPUスパコンを用いたPETの四次元再構成」

論文誌3件

(1) Kenji Sugisaki, Srinivasa Prasannaa, Satoshi Ohshima, Takahiro Katagiri, Yuji Mochizuki, Bijaya Kumar Sahoo and Bhanu Pratap Das, Electronic Structure, IOP Science, Volume 5, Number 3, pp. 035006 (12 September 2023), DOI:10.1088/2516-1075/acf909
        "Bayesian phase difference estimation algorithm for direct calculation of fine structure splitting: accelerated simulation of relativistic and quantum many-body effects" (Open Access)

★TOP10%論文誌　(2) Yasumasa Ito, Yusuke Hayashi, Koji Iwano, Takahiro Katagiri, International Journal of Heat and Mass Transfer, Volume 218, January 2024, 124788 (12 October 2023) https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.124788
       "Optimisation of initial velocity distribution of jets for entrainment and diffusion control using deep reinforcement learning" (Open Access)

(3)望月 祐志, 中野 達也, 坂倉 耕太, 奥脇 弘次, 土居 英男, 加藤 季広, 滝沢 寛之, 成瀬 彰, 大島 聡史, 星野 哲也, 片桐 孝洋、Journal of Computer Chemistry, Japan、2024 年 23 巻 1 号、 p. 4-8、(2024/03/20)
DOI:https://doi.org/10.2477/jccj.2024-0001
　　「FMOプログラムABINIT-MPの整備状況2023」

国際会議（査読つき）10件

(1) (IEEE PDSEC2023 Best Paper Award)(2023年5月19日受賞) Shinya Hashinoki, Satoshi Ohshima, Takahiro Katagiri, Toru Nagai,Tetsuya Hoshino, The 37nd IEEE International Workshop on Parallel and Distributed Scientific and Engineering Computing (PDSEC 2023) (In Conjunction with the IEEE IPDPS2023 ), Proceedings of IPDPSW2023, ay 15-19, 2023, Hilton St. Petersburg Bayfront Hotel, St. Petersburg, Florida USA, pp. -, May 19, 2023, (2023) DOI:
　　　　"Implementation of Radio Wave Propagation using RT Cores and Consideration of Programming Models "

(2) TOP17％論文（FWCI: 1.69）Xuanzhengbo Ren, Masatoshi Kawai, Tetsuya Hoshno, Takahiro Katagiri, Toru Nagai, Proceedings of 2023 Eleventh International Symposium on Computing and Networking (CANDARW2023), IEEE Xplore, CANDAR2023, (Nov. 30 - Dec. 1, 2023, Matsue) (2023) DOI: 10.1109/CANDAR60563.2023.00031
　　　　"Auto-tuning Mixed-precision Computation by Specifying Multiple Regions"
      基盤研究（Ｓ）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(3) Makoto Morishita, Osni Marques, Yang Liu, Takahiro Katagiri, The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region (HPC Asia 2024), Jan 25-27, 2024, Nagoya, Japan
        "Experimenting with GPTune for Optimizing Linear Algebra Computations" (A poster) (abstract reviewed)
     JST 新たな国際頭脳循環モード促進プログラム(SICORP)、「国際共同研究で切り開くAIと高性能計算の学際共同研究推進」 (JPMJSC2201)

(4) Xuanzhengbo Ren, Yuta Kawai, Hirofumi Tomita, Takahiro Katagiri, Seiya Nishizawa, Tetsuya Hoshino, Masatoshi Kawai, Toru Nagai ,The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region (HPC Asia 2024), Jan 25-27, 2024, Nagoya, Japan
        "An Evaluation of Discontinuous Galerkin Method based Global Nonhydrostatic Atmospheric Dynamical Core on A64FX Platform" (A poster) (abstract reviewed)

(5) Yoshinao Yuasa, Kaito Matsumura, Tatsuya Yokota, Satoshi Ohshima, Hidekata Hontani, Toru Nagai, Yuichi Kimura, Muneyuki Sakata, Takahiro Katagiri, The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region (HPC Asia 2024), Jan 25-27, 2024, Nagoya, Japan
        "Efficient implementation and acceleration of DIP-NMF-MM algorithm for high-precision 4D PET image reconstruction" (A poster) (abstract reviewed)
       基盤研究（Ｓ）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(6) Tatsuro Hanyu, Masatoshi Kawai, Takahiro Katagiri, Tasuku Hiraishi, Tetsuya Hoshino, Toru Nagai, The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region (HPC Asia 2024), Jan 25-27, 2024, Nagoya, Japan
        "Auto-tuning of Hyperparameters by Parallel Search Using Xcrypt" (A poster) (abstract reviewed)
       基盤研究（Ｓ）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(7) Ryoga Fukuhara, Makoto Morishita, Takahiro Katagiri, Masatoshi Kawai, Tetsuya Hoshino, Toru Nagai, The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region (HPC Asia 2024), Jan 25-27, 2024, Nagoya, Japan
        "Performance Evaluation of Support Vector Machines with Quantum-inspired Annealers" (A poster) (abstract reviewed)
       基盤研究（Ｓ）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(8) TOP50％論文（FWCI: 2.05）Xuanzhengbo Ren, Yuta Kawai, Hirofumi Tomita, Seiya Nishizawa, Takahiro Katagiri, Masatoshi Kawai, Tetsuya Hoshino, Toru Nagai, Proc. of 2024 IEEE International Conference on Cluster Computing Workshops (CLUSTER Workshops), pp. 150-151 (2024) DOI: 10.1109/CLUSTERWorkshops61563.2024.00033
        "Implementing Fast Modal Filtering of SCALE-DG"

(9) Ryoga Fukuhara, Makoto Morishita, Takahiro Katagiri, Masatoshi Kawai, Toru Nagai, Tetsuya Hoshino, Proc. of IEEE MCSoC-24, Dec. 16-19, Kuala Lumpur, Malaysia (2024)    DOI: 10.1109/MCSoC64144.2024.00094
        "Performance Evaluation of CMOS Annealing with Support Vector Machine"
       学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2024度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh240002)

(10)Shota Aoki, Satoshi Ohshima, Takahiro Katagiri, Masatoshi Kawai, Toru Nagai, Tetsuya Hoshino, Proc. of IEEE MCSoC-24, Dec. 16-19, Kuala Lumpur, Malaysia (2024)   DOI: 10.1109/MCSoC64144.2024.00095
        "Adaptation of XAI to Auto-tuning for Numerical Libraries"
       学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2024度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh240002)
       学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2024度採択課題、「高性能・高信頼な数値計算手法と応用の新展開」(jh240021)

技術報告／プレプリント（英語・査読なし）1件

(1)Toma Sakurai, Takahiro Katagiri, Satoshi Ohshima, Toru Nagai: A preprint (arXiv) ([v1] Sun, 10 Dec 2023)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2312.05779
       "Autotuning by Changing Directives and Number of Threads in OpenMP using ppOpen-AT"

国内研究会（査読なし）12件

(1)福原 諒河，森下 誠，片桐 孝洋，河合 直聡，星野 哲也，永井 亨, 2023年並列／分散／協調処理に関する『函館』サマー・ワークショップ (SWoPP2023)、2023年8月2日(水) - 8月4日(金)、情報処理学会研究報告HPC, 2023-HPC-190, Vol , pp.1-6 (2023)
     「CMOSアニーリングにおけるサポートベクターマシンの性能評価」
　   基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

(2) 永井 亨 (名古屋大学), 五十木 秀一 (日本マイクロソフト株式会社), 河合 直聡 (名古屋大学), 片桐 孝洋, 星野 哲也、第191回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会、東北大学 大学院情報科学研究科 大会議室 / オンライン(Zoom) 、情報処理学会研究報告HPC-191-12、 2023年9月26日(火) - 27日(水)　(2023)
     「Azure CycleCloudの利用と仮想マシン上でのベンチマークテスト結果」

(3)○山田一成, 田島嘉則, 高橋一郎, 林秀和 (東海国立大学機構), 片桐孝洋, 大島聡史, 星野哲也, 永井亨 (名古屋大学)、大学ICT推進協議会 2023年度年次大会、2023年12月13日(水)～15日(金) 名古屋国際会議場、AXIES2023予稿集、（2023）
     「スーパーコンピュータ「不老」の湧水噴霧による節電効果の再評価」

(4)○林秀和, 山田一成, 田島嘉則 (東海国立大学機構 情報環境部 情報システム運用課), 片桐孝洋, 大島聡史, 永井亨 (名古屋大学 情報基盤センター 大規模計算支援環境研究部門)、大学ICT推進協議会 2023年度年次大会、2023年12月13日(水)～15日(金) 名古屋国際会議場、AXIES2023予稿集、（2023）
     「研究成果情報管理業務プロセスの改善事例報告と分析」

(5)○永井亨 (名古屋大学), 五十木秀一 (日本マイクロソフト（株）), 河合直聡, 片桐孝洋, 星野哲也 (名古屋大学)、大学ICT推進協議会 2023年度年次大会、2023年12月13日(水)～15日(金) 名古屋国際会議場、AXIES2023予稿集、（2023）
     「Azure CycleCloud利用環境と仮想マシン上でのベンチマークテスト結果」

(6)○水木直也，福原諒河，森下　誠，河合直聡，片桐孝洋，星野哲也，永井　亨（名大）、情報処理学会第86回全国大会、オンライン(ハイブリッド）、 2024年3月15日（金）-17日（日）, pp.1-2 (2024)
     「SVMによる誤差を含むクラス分類におけるCMOSアニーリングマシンの性能評価」
    基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
    学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

(7)○中谷崇真，河合直聡，片桐孝洋，星野哲也，永井　亨（名大）、情報処理学会第86回全国大会、オンライン(ハイブリッド）、 2024年3月15日（金）-17日（日）, pp.1-2 (2024)
     「ICTCG法の実行時間予測モデルに対する説明可能なAIの適用」 （2024年3月15日　全国大会　学生奨励賞　受賞）
    基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
    学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「高性能かつ高信頼な数値計算手法とその応用」(jh2300053)

(8)○百武尚輝，星野哲也（名大），小澤　創（スタンフォード大），伊田明弘（海洋研究開発機構），安藤亮輔（東大），河合直聡，永井　亨，片桐孝洋（名大）、情報処理学会第86回全国大会、オンライン(ハイブリッド）、 2024年3月15日（金）-17日（日）, pp.1-2 (2024)
     「OpenACCを用いた地震シミュレーションのGPU並列化」

(9)○樫村寛大，森崎修司，片桐孝洋，河合直聡，永井　亨，星野哲也（名大）、情報処理学会第86回全国大会、オンライン(ハイブリッド）、 2024年3月15日（金）-17日（日）, pp.1-2 (2024)
     「LAPACKを用いた固有値計算におけるテストシーケンスの最適化」
    学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

(10)任 軒正博 (名大), 河合 裕太, 富田 浩文 (理研), 片桐 孝洋 (名大), 西澤 誠也 (理研), 星野 哲也, 河合 直聡, 永井 亨 (名大)、第193回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会、2024年3月18日(月)-19日（火）、情報処理学会研究報告HPC, 2024-HPC-194, Vol , pp.1-6 (2024)
     「不連続ガラーキン法を用いた大気力学コアの性能評価と改善について」

(11)星野 哲也 (名大), 河合 直聡 (名大), 伊田 明弘 (JAMSTEC), 塙 敏博 (東大), 片桐 孝洋 (名大)、第193回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会、2024年3月18日(月)-19日（火）、情報処理学会研究報告HPC, 2024-HPC-194, Vol , pp.1-6 (2024)
     「HPCカーネルベンチマークによるSapphire Rapids HBMの性能評価」

(12)Morishita Makoto, Katagiri Takahiro (名大), Marques Osni, Liu Yang (LBNL), Hoshino Tetsuya, Nagai Toru, Kawai Masatoshi (名大)、第193回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会、2024年3月18日(月)-19日（火）、情報処理学会研究報告HPC, 2024-HPC-194, Vol , pp.1-6 (2024)
     (原稿公開) “Performance Evaluation of GPTune for Parameter Auto-Tuning”
　　　JST 「新たな国際頭脳循環モード促進プログラム」、2022年度採択課題「国際共同研究で切り開くAIと高性能計算の学際共同研究推進」
    　学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

口頭発表9件

(1)青木 将太、片桐 孝洋、大島 聡史、永井 亨、星野 哲也、第28回計算工学講演会、 OS03 ポストムーア時代に重要となる計算技術：最新研究と将来展望、会場：つくば国際会議場(つくば市)）、計算工学講演会論文集、2023年5月30日 (水) - 6月2日 (金)
       「数値計算ライブラリの自動チューニングにおけるXAI適用の試み」
　　基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(2)杉﨑 研司、Prasannaa V. S、大島 聡史、片桐 孝洋、森野 慎也、望月 祐志、Sahoo B. K.、Das B. P.、第28回計算工学講演会、 OS03 ポストムーア時代に重要となる計算技術：最新研究と将来展望、会場：つくば国際会議場(つくば市)）、計算工学講演会論文集、2023年5月30日 (水) - 6月2日 (金)
       「「不老」 Type II上でcuQuantum量子シミュレータを用いた相対論的量子化学計算の事例」

(3)Takahiro Katagiri, ICIAM2023 (10th International Congress onIndustrial and Applied Mathematics), Waseda University, Tokyo, Japan, August 20-25, 2023, [00586] Challenges for Attaining High-performance in Numerical Software, Session Date & Time : 3D (Aug.23, 15:30-17:10)
     "Adaptation of XAI to Numerical Libraries: A Case Study for Automatic Performance Tuning"
　   基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

(4)Makoto Morishita, Takahiro Katagiri, Satoshi Ohshima, Tetsuya Hoshino, Toru Nagai, ICIAM2023 (10th International Congress onIndustrial and Applied Mathematics), Waseda University, Tokyo, Japan, August 20-25, 2023, [00605] Recent advances in theory and application of quantum computing technology, 00605 (1/3) : 4C (Aug.24, 13:20-15:00)
     "Performance evaluation of quantum-inspired machine and quantum simulator"
　   基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)

(5)Takahiro Katagiri, 45th ASE Seminar (Advanced Supercomputing Environment): International Workshop on "Integration of Simulation/Data/Learning and Beyond", 会場：オンライン（Zoom）と現地会場のハイブリッド, 東京大学柏Ⅱキャンパス 情報基盤センター 4階 T412, 柏Ⅱキャンパス 情報基盤センター, 13:00-17:45, November 29 (Wednesday), 2023
     "Exploring AI for Auto-tuning through Sparse Matrix Image Information" (To be presented)
　   基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」

(6) 片桐孝洋、第15回 自動チューニング技術の現状と応用に関するシンポジウム（ATTA2023）、 2023年12月22日（金）10:25-17:50、会場：工学院大学新宿キャンパス・アーバンテックホール＋Zoomによるハイブリッド開催
     「量子関連技術への自動チューニングの新展開」　
     基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)
　　基盤研究（C）、「自動チューニングにおける性能パラメタ最適化ツールの開発」

(7)Takahiro Katagiri, MS53 Aspects of Software Engineering and Extreme Scale Computing (Organizers: Takahiro Katagiri (RIKEN R-CCS/Nagoya University, Japan), Osni A. Marques (Lawrence Berkeley National Laboratory, USA), Toshiyuki Imamura (RIKEN, Japan), SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP24), March 7, 2024, Lord Baltimore Hotel | Baltimore, Maryland, U.S.
    "Auto-Tuning for Quantum Computing Related Technology on Supercomputers"
     基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点（ＪＨＰＣＮ）令和3年度採択課題、「Developing Accuracy Assured High Performance Numerical Libraries for Eigenproblems」(jh210002-NAHI)

(8)Takahiro Katagiri(RIKEN R-CCS / Nagoya University, Japan), Makoto Mprsoshita(Nagoya University, Japan), 2024 Conference on Advanced Topics and Auto Tuning in High-Performance Scientific Computing (ATAT24), March 22-23, 2024, National Center for High-Performance Computing in Hsinchu Science Park
No. 7, R&D 6th Rd., East Dist., Hsinchu City, Taiwan (國家高速網路與計算中心 新竹市東區研發六路7號)
    "Adaptation of Auto-tuning for Quantum Annelear"
     基盤研究（S）、「（計算＋データ＋学習）融合によるエクサスケール時代の革新的シミュレーション手法」
     学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点（ＪＨＰＣＮ）令和3年度採択課題、「Developing Accuracy Assured High Performance Numerical Libraries for Eigenproblems」(jh210002-NAHI)

(9)Makoto Morishita (Nagoya University, Japan), Osni Marques, Yang Liu (Lawrence Berkely National Laboratory, USA), Takahiro Katagiri (RIKEN R-CCS / Nagoya University, Japan) , 2024 Conference on Advanced Topics and Auto Tuning in High-Performance Scientific Computing (ATAT24), March 22-23, 2024, National Center for High-Performance Computing in Hsinchu Science Park
No. 7, R&D 6th Rd., East Dist., Hsinchu City, Taiwan (國家高速網路與計算中心 新竹市東區研發六路7號)
    "Auto-tuning of ScaLAPACK by GPTune"(To be presented)
     　JST 「新たな国際頭脳循環モード促進プログラム」、2022年度採択課題「国際共同研究で切り開くAIと高性能計算の学際共同研究推進」
    　学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点(JHPCN) 2023度採択課題、「ソフトウェア工学による自動チューニング技術の新展開」(jh230005)