Tetsu NARUMI (成見 哲)

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science, System Name: Grants-in-Aid for Scientific Research, Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Fund Type: competitive_research_funding, Overall Grant Amount: - (direct: 3500000, indirect: 1050000)
当研究では、タイルドディスプレイを用いて服のように着られるディスプレイを開発する。
ディスプレイを格子状に多数並べるタイルドディスプレイは、高解像度の大画面を安価に実現
出来るためデジタルサイネージ等で使われている。スマートフォンを並べてソフトウェアで制御
する手法もあるが、動画再生時にティアリングが発生する。本課題では、複数台のタブレット用
小型ディスプレイをFPGA ハードウェアで制御することにより、ティアリングが発生せずベストの
様に被って使えるウェアラブルディスプレイを安価に実現するところが特徴である。

Offer Organization: 日本学術振興会, System Name: 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型), Category: 新学術領域研究(研究領域提案型), Fund Type: -, Overall Grant Amount: - (direct: 2800000, indirect: 840000)
本研究の目的は、分子ロボットに不可欠な大規模論理回路の実現に先立って、コンピュータ内の仮想的な物理世界において大規模な論理回路を実現する手法を確立することである。平成26年度は仮想GPU技術を用いて大規模な論理回路を実装する予定であったが、ロボットに必要ないくつかの機能の確認に留まった。
平成25年度にはゲームエンジンであるUnityを用いて機械式論理回路を設計することで立方体型NANDゲートを作成した。しかし配線できない回路が存在することが分かり、平成26年度は立方体式AND/NANDゲートを作成することで、どのような論理回路も設計できる基本部分を作ることが出来た。これを用いてリングオシレータを実装したところ、立方体型NANDゲートよりも若干低速ながら、同等の速度を達成することが出来た。
また、より複雑で生物のように動く回路を作るために、リングオシレータに脚パーツをつなぐことで、歩く論理回路を作成した。分子ロボットに不可欠な「センサー」「モーター」「コンピュータ」「構造」の4要素のうち、「モーター」と「コンピュータ」を備えたものを作り出せたことから、仮想物理世界で論理回路を作る意義を確認出来た。
ただしGPUを用いた大規模化は実現出来なかった。Unityがベースとしている物理エンジンのPhysXはGPUで加速可能と謳われているが、実際には剛体モデルではGPUの加速は実装されていなかったことが大きい。また、Unityでは剛体同士の微妙な遊びを調整するなど職人的な設計が必要となり、性能を出すためのネックとなることが分かった。今後はより単純化した物理モデルを用いてCUDAなどのより低レベルの言語を用いてGPUでの加速を実装するなど、方針を変える必要があることが分かった。

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science, System Name: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Fund Type: -, Overall Grant Amount: - (direct: 4100000, indirect: 1230000)
We developed a cost-effective tiled display system by designing a custom FPGA board instead of using professional equipments. Since it is composed by a hardware, tearing cannot be happen. Actually, we made sure that the timing difference between displays are very small because it worked with stereo display using shutter glasses which is very sensitive to synchronization of displays. Also we developed a software to support remote OpenGL rendering by extending DS-CUDA middleware which virtualizes remote GPUs.

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science, System Name: Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Fund Type: -, Overall Grant Amount: - (direct: 3300000, indirect: 990000)
I have extended a library program from MDGRAPE special-purpose computer to quasi general-purpose computer (PLAYSTATION 3 and GPU) for molecular dynamics and turbulence simulations with vortex method. First, new MR3 library, which is the library program for MDGRAPE-3, has supported PS3 and GPU. Second, Parallel PS3s further accelerated MD simulations for large number of particles. Third, parallel GPUs further accelerated turbulence simulations with the vortex method.