複数のGPUを用いた3次元Smith-Waterman法の性能評価
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- タイトル別名
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- A performance evaluation of three-dimensional Simith-Waterman method with multiple GPUs
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抄録
近年,画像処理専用のハードウェアである GPU(Graphics Processing Unit) を汎用計算に用いる動きが多くみられるようになってきている.GPU のような並列計算ハードウェアでの高速化が期待されているアプリケーションの中のひとつに,SW(Smith-Waterman) 法がある.SW 法は DNA 配列の相同性検索に用いられているが,応用研究として時系列データの解析にも用いられており,そのひとつに,うつ病診断に用いられる fNIRS による脳血流量の解析がある.fNIRS は多数の計測点から出力があり,2 つの文字列の比較を行う SW 法を利用して解析するためには,一度に比較できる系列数の拡張が課題となる.そこで本研究報告では,3 次元 SW 法を提案し,fNIRS のデータに基づいて,処理能力を CPU と GPU で,また GPU の枚数を変化させ評価した.Graphic processing units (GPUs), which was entirely used in image processing, have been applied to a lot of studies and products in general purpose computation. One of the most famous algorithm expected to accelerate by utilizing GPU is Smith-Waterman (SW) algorithm in bioinformatics. The algorithm is also applied to analysis of time-series data, such as cerebral blood flow detected by fNIRS which is used to make a diagnosis for depression. As fNIRS outputs data from a lot of measure points, handreds of executions of SW-algorithm are required to obtain relationships among channels. The expansion of the number of series which analyzed simultaneously may be a solution to increase the analysis quality. This report proposed the three-dimensional SW algorithm as a first step to address the problem, and evaluated performances on a CPU, a GPU, and multiple GPUs based on the actual data measured from fNIRS.
収録刊行物
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- 研究報告計算機アーキテクチャ(ARC)
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研究報告計算機アーキテクチャ(ARC) 2012 (8), 1-8, 2012-03-20
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詳細情報 詳細情報について
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- CRID
- 1573105976883391232
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- NII論文ID
- 110008803080
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- NII書誌ID
- AN10096105
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- 本文言語コード
- ja
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- データソース種別
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- CiNii Articles