報告書番号

U01019

タイトル（和文）

計算科学のための基盤的ソフトウェア環境に関する研究 --電中研・日立共同研究の成果（その２）--

タイトル（英文）

A Study on Software Infrastructures for Computational Science and Engineering - The Second Report for the CRIEPI-Hitachi Joint Research Project-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告は、電力中央研究所と日立製作所が、平成10～12年度に共同で実施した「分散オブジェクトによる科学応用システムに関する研究」の第２報である。本研究は、計算科学を支援する総合的環境を構築・適用することを目標としている。本研究では、分散オブジェクトによるソフトウェア基盤を構築して、多面的問題解決システムと構造解析システムに適用し、複雑なソフトウェアの連携制御における有効性を示した。また、数値解析のトラッキング・ステアリングシステムに、二つの数値解析プログラムを連携させる機能を組み込み、都市熱環境解析と流体構造連成解析に適用して、解析の高速化や作業の効率化に役立つことを示した。また、ボリュームレンダリングによる可視化ソフトウェアに新たな機能を実装し、台風時の豪雨現象における気象レーダー観測データや数値気象モデルに適用して、降雨現象における複雑な時空間構造の解明に役立つことを示した。

概要 （英文）

As a consequence of diversifying applications of computational science and engineering, it becomes of greater importance to prepare software infrastructures that assist flexible networking over various computational resources. Commonly recognizing these problems, a joint study group formed by the Central Research Institute of Electric Power Industry (CRIEPI) and Hitachi Ltd. has been conducting "Applications of Distributed Objects to Scientific Computing Systems " from FY1998 thru FY2000. This study aims at developing software infrastructures for scientific computing with distributed object technologies, and merging them with tracking/steering systems and parallel visualization software developed by the previous study of the joint research group. This report shows the final accomplishment of the joint study, which is summarized as follows: (1) A software infrastructure was implemented with distributed object technologies, which can manage meta-information of computational resources on networks and support their connectivity and control of execution. A multi-faced problem solver and a Java-based structural analysis system were implemented as applications of the infrastructures. (2) The parallel tracking/steering system gained new capabilities to mediate between submodels of multi-physics analysis in exchanging interface data, and it was applied to urban heat environment model and fluid-structure interaction analysis. (3) New functions including anti-aliasing for polar-coordinate data, volume slicer and volume morphing were introduced into the parallel volume renderer, and it was applied to visualization of weather radar data on rainfall and numerical typhoon simulation.

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