B3向け天野研究室紹介ページ
研究内容の紹介です.
実はここだけの話，ふんが研はハードウェアの研究室です．『ハード？興味ないし．笑』と思ったそこの君!!ハードウェアには，こんな長所があります．
しかも，ふんが研はいわゆるハードだけではありません!!コアが増えるということは，それらを繋ぐネットワークが重要となりますし，そいつらを効率よく使うようなプログラミングも重要となります．さらに，自分達の設計したチップを動かすには仕様にあったコンパイラが…などなど．ふんが研では，これらについても研究がされているのです(キリッ)!!
ふんが研には現在，以下のようなグループがあります．
研究指向: スパコン向け，汎用的，特に省電力とは限らない．並列・分散処理の研究
研究指向: 組込み向け，汎用的，省電力
低消費電力動的リコンフィギャラブルアーキテクチャの研究． ふんがさんの授業で pico と呼ばれる CPU を学んできたかと思います． CPU はプログラムさえ与えれば，どんなアプリケーションでも処理する事ができます． ゲーム機で画像処理，携帯電話でセキュリティ関連の処理，等々何でもできます． しかし，画像処理やセキュリティ，音声処理は，膨大なデータに対して同じ計算を繰り返す事が多いです． そのようなアプリケーションを CPU で処理するのは，実は性能と電力面で非常に非効率です． そこで，従来はアプリケーションに特化した「専用ハードウェア」や， pico 実験で使った FPGA を用いられてきました． CPU で処理すると時間がかかってしまうアプリケーションの一部を， 専用ハードウェアが代わりに処理する事で，高性能を発揮していました． しかし，専用ハードウェアは高性能低消費電力である一方で，アプリケーションが変わると使えなくなります． FPGA は，柔軟性が高い性質を持つ為に，アプリケーションの変化には対応できますが， 無駄な部分が多い為に電力をたくさん食います．
MuCCRA グループでは， 両者の長所を持ち合わせた「動的リコンフィギャラブルプロセッサ」と呼ばれる， 新しいタイプのプロセッサの研究を行っています． これは，世界でも研究分野としてはまだ誕生したばかりです． 研究テーマは，低消費電力化，高性能化，3次元チップ実装，コンパイラ等が挙げられます．
我々は年に数回，実際にチップを作ります． 作る事で，完成したチップの性能や電力を実際に測定する事ができ， 研究結果の信憑性が得られます． ライセンスや資金の関係で，自分が思うようなチップを最初から最後まで作る機会というのは，滅多にありません． 半導体企業に就職しても，分担作業を行う為に，一部分しか着手できない事がほとんどです． このようなチャンスは，最初で最後でしょう(マジで)．
超低消費電力汎用プロセッサの研究． みなさんが持っている携帯電話やゲーム機，音楽プレイヤには全て pico のような CPU が入っています． 最近は半導体技術の微細化によって，著しい性能が向上し， 例えば携帯電話では，ゲームやワンセグ機能等，一昔前では考えられなかった事が実現しています． しかしながら，半導体が小さくなった事によって，「漏れ電流」という新たな問題も出てきました． これは「使ってないのに消費されてしまう電気」です． 数年前までは，これは微々たる量だったのですが，最近では著しく増加しています． バッテリで駆動しているモバイル機器にとっては，これは大きなダメージです．
そこで Geyser グループでは，この無駄な電力を極力なくす事で， CPU の低電力化技術の研究を行っています． 具体的には，CPU の中には「普段あまり使われていないのだけど，時々使う部分」があります． そのようなあまり使われない部分の電力を遮断する事によって， 「漏れ電流」を最小限に食い止めます． 東大，農工大，芝浦工大と共同研究を行っており，OS やコンパイラの開発も同時にしています．
Network on Chipの研究． 一昔前までのプロセッサは，アーキテクチャと半導体技術の進歩により， プロセッサの最大動作周波数がどんどん上がっていき，性能が飛躍していきました． しかしながら，近年ではそれも頭打ちとなり，これ以上の改善は難しくなってきました． そこで最近では，プロセッサの中に複数のコアを搭載し並列処理を可能とする事で， 性能の向上しようとする動きが目立っています． 現在は2個や4個のプロセッサを搭載したものが多いですが， 今後，16個，32個，64個と増えていく事が予想されます． コア数が増えていくと，コア間でデータを通信する機会が増えます． 通常，格子状に配置されたコアの隙間にルータと呼ばれるものを配置し， それがデータの経路を決定する事で，転送を行います．
Black Bus グループでは，そのルータをどのように設計すればデータを確実に転送できるのか， どうしたら省電力化/小面積化できるのか， 混雑を避ける為にはどうするか，等といったテーマを持って研究を行っています．
研究指向 : スパコン向け，汎用的，特に省電力とは限らない．スイッチ結合型並列計算機に関する研究
研究指向 : スパコン向け，主に専用的, 省電力
ASAP-GCCグループでは，グラフィックカード(GPU)，ClearSpeedアクセラレータ，PlayStation 3に搭載されているCell Broadband Engineなど，メニーコアアクセラレータやマルチコアのプロセッサを用いた研究を行っています．研究内容は，
流体解析の高速化のための専用計算機作成
動画像処理アプリケーションのハードウェア化
続きはWebで．