Updated on 2026/01/23

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MIYAZAKI JUN
 
Organization
School of Computing Professor
Title
Professor
External link

Degree

  • Ph.D.(Computer Science) ( Japan Advanced Institute of Science and Technology )

Research Interests

  • information retrieval

  • parallel and distributed systems

  • High-performance computing

  • databases

Research Areas

  • Informatics / Database  / database systems, information systems

Education

  • Japan Advanced Institute of Science and Technology   Graduate School of Information Science

    1992.4 - 1997.3

    　 More details

    Country： Japan

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  • Tokyo Institute of Technology   Faculty of Engineering   Department of Computer Science

    1988.4 - 1992.3

    　 More details

    Country： Japan

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Research History

  • Institute of Science Tokyo   School of Computing   Professor

    2024.10

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    Country：Japan

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  • Tokyo Institute of Technology   School of Computing   Professor

    2016.4

    　 More details

    Country：Japan

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  • Tokyo Institute of Technology   Graduate School of Information Science and Engineering   Professor

    2013.8 - 2016.3

    　 More details

  • Nara Institute of Science and Technology   Graduate School of Information Science   Associate Professor

    2007.3 - 2013.7

    　 More details

    Country：Japan

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  • Japan Science and Technology Agency   Researcher of PRESTO program

    2003.10 - 2007.3

    　 More details

  • Nara Institute of Science and Technology   Graduate School of Information Science   Associate Professor

    2003.4 - 2007.3

    　 More details

    Country：Japan

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  • University of Texas at Arlington   Department of Computer Science and Engineering   Visiting Researcher

    2000.1 - 2001.1

    　 More details

    Country：United States

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  • Japan Advanced Institute of Science and Technology   School of Information Science   Research Associate

    1997.4 - 2003.3

    　 More details

    Country：Japan

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Professional Memberships

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Committee Memberships

  • 情報処理学会   論文誌TOD 共同編集委員長  

    2021.6 - 2023.5   

    　 More details

    Committee type：Academic society

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  • 電子情報通信学会   データ工学専門委員会 委員長  

    2019.6 - 2021.6   

    　 More details

    Committee type：Academic society

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  • 日本データベース学会   副会長  

    2018.6 - 2024.5   

    　 More details

    Committee type：Academic society

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  • 日本データベース学会   理事  

    2014.7   

    　 More details

    Committee type：Academic society

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Papers

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Books

  • データベース（高等学校用）

    宇田川佳久, 役正好, 平井利明, 宮崎純, 吉廣卓哉（ Role： Contributor）

    実教出版  2023.1  （ ISBN:9784407206760 ）

    　More details

  • テキストデータマネジメント -前処理から分析へ-

    波多野賢治, 天笠俊之, 鈴木優, 宮崎純, 楠和馬（ Role： Joint author）

    岩波書店  2022.12  （ ISBN:9784000298995 ）

    　More details

  • トランザクション処理～概念と技法～

    日経ＢＰ社  2001 

    　More details

MISC

  • レプリケーションにおけるSafe Read技術 Invited Reviewed

    塩井隆円, 宮崎純

    情報処理学会誌   66 ( 4 )   e29 - e35   2025.4

    　More details

    Language：Japanese   Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)  

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  • ビッグデータを支えるデータ基盤とその課題

    宮崎純

    紀要 文化情報学   Vol. 10 ( No. 1,2 )   pp. 90 - 101   2015.3

    　More details

    Language：Japanese  

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  • ユーザの嗜好を考慮した情報推薦のためのSkyline演算の拡張

    吉武亮, 宮崎純, 藤澤誠, 天野敏之, 加藤博一

    平成23年度 情報処理学会関西支部 支部大会 講演論文集   2011   2011.9

    　More details

    Language：Japanese  

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  • インメモリRDBに最適なメモリアクセス技法

    宮崎純, 増永良文

    月刊DBマガジン   2007.5

    　More details

    Language：Japanese   Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)   Publisher：翔泳社  

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  • Performance Evaluation in Consideration of Communication and Storage Overheads for a Widely Distributed Storage System Using Autonomous Disks

    FUJIWARA TSUTOMU, MIYAZAKI JUN, UEMURA SHUNSUKE

    IPSJ SIG Notes   2006 ( 78 )   99 - 106   2006.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：Information Processing Society of Japan (IPSJ)  

    We evaluate the widely distributed storage system that we have proposed by simulation. Recently, a mobile user can handle a large amount of data because mobile disks are installed on many gadgets. However, data requested by a user are not always on his mobile disk. Even if they are on it, the reliability is low due to the possibility of a disk crash. The proposed system makes use of multiple sets of EGA rules on autonomous disks and chooses an appropriate rule set in response to the changes of system states, so that optimal data accesses can be performed by migrating and/or duplicating the data to other disks. In this paper, we evaluate the performance of our proposed system and compare ours with the related work by simulation.

    CiNii Books

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    Other Link： http://id.nii.ac.jp/1001/00018896/

  • XML Storage based on DTM for Efficient XQuery Processing

    YUI MAKOTO, MIYAZAKI JUN, UEMURA SHUNSUKE

    IPSJ SIG Notes   2006 ( 77 )   87 - 94   2006.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：Information Processing Society of Japan (IPSJ)  

    In this paper, we propose an XML storage scheme based on DTM (Document Table Model) for XQuery processing. On query processing for large-scale XML data, XML storage schemes on secondary storage and their access methods greatly affect the entire performance. In our scheme, XML data is internally represented as a set of DTM blocks, which can be directly stored on secondary storage. We also evaluate the proposed method through some experiments.

    CiNii Books

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    Other Link： http://id.nii.ac.jp/1001/00018964/

  • Static Analysis for a Widely Distributed Storage System Using Autonomous Disks

    FUJIWARA Tsutomu, MIYAZAKI Jun, UEMURA Shunsuke

    IEICE technical report. Data engineering   105 ( 172 )   227 - 232   2005.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers  

    We evaluate the widely distributed storage system that we have proposed using a static analytical model. Recently, a mobile user can handle a large amount of data because mobile disks are installed on many gadgets. However, data requested by a user are not always on his mobile disk. Even if they are on it, the reliability is low due to the possibility of a disk crash. The proposed system makes use of multiple sets of ECA rules on autonomous disks and chooses an appropriate rule set in response to the changes of system states, so that optimal data accesses can be performed by migrating and/or duplicating the data to other disks. In this paper, we show how our proposed system behaves as the performance of network and disk changes, using our static analytical model.

    CiNii Books

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  • Bitmap-based Memory Access for Main Memory Databases

    MIYAZAKI Jun

    IEICE technical report. Data engineering   105 ( 171 )   191 - 196   2005.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers  

    In this paper, we propose a fast bitmap-based memory access method for main memory relational databases. With this memory access, since randomly placed data in memory can be read very fast, the performance of query processing in main memory databases increases. We show that the proposed method can significantly improve the performance through simulation studies.

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  • Evaluation of Query Procesing Using Stride Data Access in a Main Memory Database

    MIYAZAKI Jun, FUKAWA Tomoharu, TANAKA Kiyofumi

    IEICE technical report. Data engineering   104 ( 177 )   55 - 60   2004.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers  

    We have proposed a highly functional memory controller that enables faster memory access for a main memory database. By using this memory controller, queries in a main memory database can be processed efficiently. In this paper, we evaluate the query processing performance using the Wisconsin benchmark, so that we show that novel hardware support is necessary for main memory databases.

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  • A Clustering Technique for Moving Objects

    2004 ( 36 )   31 - 37   2004.3

    　More details

    Language：Japanese  

    CiNii Books

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  • Influence of improvement in the speed of log storing in asynchronous backup

    ABE Youhei, MIYAZAKI Jun, YOKOTA Haruo

    IPSJ SIG Notes   2002 ( 67 )   209 - 216   2002.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：Information Processing Society of Japan (IPSJ)  

    We propose autonomous disks to enable distributed control in the storage-centric configurations. Data is arranged to two places, a primary and backup, within a cluster. Moreover, data is doubled, without sacrificing a throughput by performing not synchronization but asynchronous backup. Some kinds of construction methods of a system using asynchronous backup exists, and evaluation method is required for them. This paper estimates systems from a viewpoint of a throughput and cost performance.

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    Other Link： http://id.nii.ac.jp/1001/00019447/

  • INC-OPT : A High Performance Concurrency Control for Parallel B-Tree

    Miyazaki Jun, Yokota Haruo

    Research report   2001   1 - 36   2001.1

    　More details

    Language：English   Publisher：Japan Advanced Institute of Science and Technology  

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  • Implementation of Distributed Nested Transactions Using Java Threads

    IKAWA Tomotaka, MIYAZAKI Jun, YOKOTA Haruo

    IEICE technical report. Data engineering   99 ( 203 )   43 - 48   1999.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers  

    Computers connected by a network can be used for supporting processes among sections of an organization. Such a system is called a workflow system. We proposed a mechanism for the workflow system using a nested transaction structure among distributed independent active databases which are implemented ordinary database management systems on PCs and network programming environment of Java. In this paper, we report a construction of the distributed nested transaction containing a compensation mechanism. We use a workflow example for some hospital to explain the behavior of our experimental system.

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  • An Implementation and Evaluation of Fat-Btrees

    MIYAZAKI JUN, YOKOTA HARUO

    IEICE technical report. Data engineering   99 ( 203 )   93 - 98   1999.7

    　More details

    Language：Japanese   Publisher：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers  

    We have proposed a parallel index structure for shared-nothing machines, named a Fat-Btree, and shown by using a probability model that the Fat-Btree has quite better throughput than both a single index (SUB) and a copy whole (CWB) strategies. In this paper, we implemented the Fat-Btree to evaluate the performance including various overheads that were not considered in the previous research. The results indicate that the read through put of the Fat-Btree out performs both the SIB and the CWB.

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  • Software cache techniques for memory nodes in distributed memory parallel production systems

    Miyazaki Jun, Yokota Haruo

    Research report   95   1 - 21   1995.11

    　More details

    Language：English   Publisher：北陸先端科学技術大学院大学  

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Presentations

Awards

  • Fellow

    2025.6   Information Processing Society of Japan  

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  • 第9回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム 優秀論文賞

    2017.6  

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  • 日本バーチャルリアリティ学会SIG-MR賞

    2013.9  

    　More details

  • ヒューマンインタフェース学会 研究会賞

    2011.3  

    　More details

  • 情報・システムソサエティ 査読功労賞

    2010.6   電子情報通信学会  

    　More details

  • The Takeda Techno-Entrepreneurship Award

    2002  

    　More details

  • 武田研究奨励賞 最優秀研究賞

    2002  

    　More details

    Country：Japan

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  • 電子情報通信学会 データ工学ワークショップ論文賞

    1997  

    　More details

    Country：Japan

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Research Projects

  • Healthy Memory Twin: 自分のデータで記憶障害に備えるスマートシステム

    Grant number：25H01167  2025.4 - 2029.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    中村 匡秀, 波多野 賢治, 宮崎 純, 安田 清, 数井 裕光, グライナー 智恵子, 桑原 教彰, 佐伯 幸郎, 児玉 直樹, 陳 思楠

    　 More details

    Grant amount：\46020000 （ Direct Cost: \35400000 、 Indirect Cost：\10620000 ）

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  • A Study on Entity Identification and Utilization in Cross-Dataset

    Grant number：23K28383  2023.4 - 2028.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\18590000 （ Direct Cost: \14300000 、 Indirect Cost：\4290000 ）

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  • A Study on Entity Identification and Utilization in Cross-Dataset

    Grant number：23H03694  2023.4 - 2028.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\18590000 （ Direct Cost: \14300000 、 Indirect Cost：\4290000 ）

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  • A Study on View Constuction for Application-oriented Graph Knowledge Base

    Grant number：23K28091  2023.4 - 2027.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\18460000 （ Direct Cost: \14200000 、 Indirect Cost：\4260000 ）

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  • A Study on View Constuction for Application-oriented Graph Knowledge Base

    Grant number：23H03401  2023.4 - 2027.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\18460000 （ Direct Cost: \14200000 、 Indirect Cost：\4260000 ）

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  • Assisting self care and mutual aid of elderly people with dementia at home based on mind externalization

    Grant number：19H01138  2019.4 - 2023.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    　 More details

    Grant amount：\45240000 （ Direct Cost: \34800000 、 Indirect Cost：\10440000 ）

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  • An Implementation of Scalable and High Performance Multidimensional Data Store

    Grant number：18H03242  2018.4 - 2022.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\17290000 （ Direct Cost: \13300000 、 Indirect Cost：\3990000 ）

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  • A Study on Development Software Environment for Data Utilization Apps

    Grant number：18H03342  2018.4 - 2022.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    　 More details

    Grant amount：\17160000 （ Direct Cost: \13200000 、 Indirect Cost：\3960000 ）

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  • Implementing Person-Centered Home Dementia Care Using IoT and Cloud Computing

    Grant number：16H02908  2016.4 - 2020.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    NAKAMURA MASAHIDE

    　 More details

    Grant amount：\17810000 （ Direct Cost: \13700000 、 Indirect Cost：\4110000 ）

    The goal of this research is to develop a practical and affordable system that achieves the Person-Centered Care (PCC), which is an ideal principle of professional nursing facilities, within daily scenes of in-home dementia care. To achieve the goal, we have studied essential technologies for four different service layers: (1) sensing service, (2) context reasoning service, (3) care planning and creation service, (4) agent service. These services are integrated by the service oriented architecture. We have implemented these services using IoT, cloud, agent and machine learning technologies, and conducted empirical evaluation with practical settings. The achievements and deliverable of this research are taken over by a subsequent project, newly funded by Grant-in-Aid for Scientific Research (A).

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  • High Precision Information Retrieval and Recommendation based on Copulas

    Grant number：15H02701  2015.4 - 2018.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    Miyazaki Jun

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    Grant amount：\17940000 （ Direct Cost: \13800000 、 Indirect Cost：\4140000 ）

    In this research, we applied copulas which can consider complex dependencies among multiple features to the areas of information retrieval (IR) and recommender systems, and showed a method to design transparent and highly effective IR and recommender systems.
    More specifically, we considered a mixture copula model which integrates multiple copulas with a linear combination for building effective IR and recommender systems. To estimate a good mixture copula which affects their effectiveness, we indicated that it is appropriate that a density-based clustering algorithm is applied in the copula estimation phase. In addition, we also developed an efficient top-k algorithm for quickly returning relevant results even if the scoring function is non-linear, such as copulas, and non-monotonic. Moreover, as for recommender systems, we showed that effective recommender systems can also be designed with mixture copulas, when preprocessing feature parameters with a statistical approach.

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  • A Study on A Data Access Service for Applications utilizing Big Data Analytics

    Grant number：26280115  2014.4 - 2018.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    Hatano Kenji, SRIVASTAVA Divesh, CHAKRAVARTHY Sharma, REIFF-MARGANIEC Stephan, KEYAKI Atsushi, SAIKI Sachio, MATSUMOTO Shinsuke

    　 More details

    Grant amount：\15730000 （ Direct Cost: \12100000 、 Indirect Cost：\3630000 ）

    In this study, we have developed a data access service for applications utilizing big data analytics. This is because the developers of the applications had implemented their own data access services using their inventive approach; however, this task was a factor in preventing the efficient software development. We implemented three types of base technologies for an efficient data access service from the applications utilizing big data analytics, and confirmed the effectiveness of our data access service.

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  • Designing concurrent data structures: combining hardware transactional memory and traditional mutual exclusions

    Grant number：26540042  2014.4 - 2017.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    Miyazaki Jun

    　 More details

    Grant amount：\3770000 （ Direct Cost: \2900000 、 Indirect Cost：\870000 ）

    Recently, researchers have actively studied on designing faster algorithms and their data structures for manycore processors, such as a multicore CPU and a GPU. Since data structures in many applications are shared by concurrent threads in these shared memory processors, the mutual exclusion for them becomes one of the serious bottlenecks.
    To cope with this problem, this study presents on configuring concurrent data structures using hardware transactional memory which is recently available through case studies on LRU and B-tree. In addition, aiming at highly parallel processing on a GPU which can hardly use mutual exclusion, it is revealed that realistic text processing can greatly be accelerated by combining the dictionary primitive that we proposed and existing data parallel primitives.

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  • Research on basic technologies for sharing the information in a disaster recovery

    Grant number：25240014  2013.10 - 2017.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    Yokota Haruo

    　 More details

    Grant amount：\45370000 （ Direct Cost: \34900000 、 Indirect Cost：\10470000 ）

    For the recovery from a large disaster, it is essential to share the information about victims of the disaster among its supporters and the victims themselves. In this research project, we developed a number of basic data management technologies to provide the information appropriately with keeping security and privacy to the targets of disclosure, such as medical teams, local government staffs, press, volunteers, and friends or families of the victims, under the unstable situation of the network, equipment, and power supply environment after the disaster. We demonstrate the effectiveness of these proposed technologies by evaluations.

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  • High Precision and Fast Structured Document Retrieval in the Many-core Processor Era

    Grant number：23500121  2011.4 - 2015.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    MIYAZAKI Jun

    　 More details

    Grant amount：\5200000 （ Direct Cost: \4000000 、 Indirect Cost：\1200000 ）

    In this project, we have studied on an efficient calculation of document statistics taking account of use of manycore processors and a method for fast updates of structured documents, in particular, XML documents such as Wikipedia, in response to their frequent modifications by many users with keeping its effective retrieval as well as fast query processing, so that these dynamically updated documents can always be retrieved precisely and efficiently.
    In order to improve the efficiency of the updates of documents, we have proposed new term indexing schema and two filters to avoid inserting noisy terms into the indices. In addition, we have also proposed a method to efficiently calculate document statistics by using a manycore GPGPU. The experimental results showed that the cost of document updates can reduce up to 25% due to the new indices and filters without deteriorating its precision, and the GPGPU can lead to more than 10x faster calculation of document statistics than a CPU.

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  • Development of a reliable and accurate augmented reality technology for high-risk task support

    Grant number：23240016  2011.4 - 2015.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    KATO Hirokazu, ISHII Hirotake, NAKAMURA Eiichiro, AMANO Toshiyuki, FUJISAWA Makoto, MIYAZAKI Jun, YOKOYA Naokazu, KANBARA Masayuki, SANDOR Christian, YAMAMOTO Goshiro, TAKETOMI Takafumi

    　 More details

    Grant amount：\48360000 （ Direct Cost: \37200000 、 Indirect Cost：\11160000 ）

    This research project aimed to develop some reliable and accurate methods for augmented reality systems. Especially we focused on two application area: Nuclear Power Plant Maintenance and Dismantling and diagnoses of vertebral disease. Through this project, we are able to develop some new novel technologies for reliable and accurate augmented reality.

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  • Scalable storage and retrieval on it with controlling power consumption

    Grant number：22240005  2010.4 - 2013.3

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    YOKOTA HARUO, MIYAZAKI Jun, KOBAYASHI Takashi, OGUCHI Masato, AMAGASA Toshiyuki, HATANO Kenji, WATANABE Yosuke

    　 More details

    Grant amount：\49660000 （ Direct Cost: \38200000 、 Indirect Cost：\11460000 ）

    We have proposed a number of approaches to reduce power consumption of storage systems by controlling data placement and access methods. One approach decreases the frequency of spin-up and spin-down operations of HDD by using backup data to reduce HDD power consumption effectively as well as to keep the reliability of the storage system. Another approach places primary data for the high gear configuration to reduce migrated data in gear shift for balancing power consumption and performance of the storage system. We evaluated these methods and other many methods including XML retrievals through simulation and using real hardware, and demonstrated their effectiveness. Corresponding research papers were accepted well-known high competitive international conferences and journals. Since these methods are practical and applicable to many real situations, many ripple effects for both the cost down of IT system operation and earth environment can be expected.

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  • A study on a fast database processing method toward the era of multicore processors

    Grant number：21700111  2009 - 2010

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    MIYAZAKI Jun

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    Grant amount：\4290000 （ Direct Cost: \3300000 、 Indirect Cost：\990000 ）

    In this study, we focused on the topics of disk buffer management and sequential pattern mining, and studied on their algorithms and implementation methods so that we can make use of the potential of multicore processors. As a result, as for the former case, we showed almost linear throughput of accessing the buffer to an increase in the number of cores. As for the latter case, the proposed cache-conscious sequential pattern mining algorithm obtained 2x faster than the existing one because of the reduction of the number of cache misses, and more than 4x speedups when six threads are used in its scalability.

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  • 情報爆発時代の構造化文書の超高精度検索とその実現

    Grant number：21013035  2009 - 2010

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    宮崎 純, 植村 俊亮, 波多野 賢治

    　 More details

    Grant amount：\5000000 （ Direct Cost: \5000000 ）

    Web文書に代表される電子文書は近年急激に増加しており、その中から有用な情報を取得することが重要となってきている。特に文書のサイズが大きくなると、ユーザの情報要求に適合する箇所を文書中から発見することも困難となっている。本研究では、特に電子文書の中でもXML文書に焦点を絞り、ユーザの情報要求に対して文書中で最も適合する一部分、すなわち部分文書の検索手法の高精度化について研究を行ってきた。
    既存の手法では、各部分文書ごとのスコア値に基づいて、高いスコア値の部分文書のみをランキングしてユーザに提示していたが、高いスコア値を持つ部分文書の周辺の適合部分文書を取りこぼしてしまい、その結果検索精度を落とす原因となっていた。そこで、高いスコア値を持つ部分文書の周辺を探索し、ある程度適合すると判断される周辺の部分文書を統合するとともに、統合した結果、サイズが変更された部分文書のスコア値を調整する手法を提案した。この提案手法を用いて、国際ワークショップINEX2010のコンペティションに参加したところ、世界二位の検索精度を達成し、提案手法の高い有効性を実証することができた。
    引き続いてXML部分文書検索に関して、検索精度を落とさず検索処理効率を上げるために、XML文書の経路式に基づく索引語の大域重み付けの既存手法であるIPFを改良し、類似した経路式をある規則によりまとめることにより、識別すべき部分文書のクラス数を減らす手法を提案した。その中で、ISFと呼ぶ提案手法はクラス数を75%削減したにも関わらず検索精度はIPFとほぼ同じであることが判明した。これにより、ISFが効率の良い高精度検索処理に有効であることを明らかにした。

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  • A study on high performance and light weight XML query processing

    Grant number：19700094  2007 - 2008

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    MIYAZAKI Jun

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    Grant amount：\3620000 （ Direct Cost: \3200000 、 Indirect Cost：\420000 ）

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  • 遍在する大規模構造化文書からの高度情報抽出

    Grant number：19024058  2007 - 2008

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    宮崎 純, 植村 俊亮, 波多野 賢治, 中島 伸介

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    Grant amount：\6400000 （ Direct Cost: \6400000 ）

    本研究の目的である大規模構造化文書からの高度情報抽出を達成するために、その基礎技術を確立すべく、本年度は、(1)高精度XML文書情報検索、(2)高性能XQuery問合せ処理に関する二課題を中心に取り組んだ。
    まず、高精度XML文書情報検索に関しては、XML文書の部分文書を高精度に検索するために、検索精度を上げるための研究を行った。基本的な考えは、Smallest Lowest Common Ancestor (SLCA)の考え方をもとに、検索キーワードの距離、含有率、寄与率の三つのスコアを提案し、評価を行った。その結果、キーワード含有率と従来の単語の重み付けとの組合せが最も検索精度を向上させることができ、昨年度までの研究成果よりも高い検索精度を実現した。
    次に、構造化文書を高い能力で処理するXQuery Full-Textを実現するために、その基盤となる、XQuery分散処理方式の研究を行った。XQueryの分散処理に関して、基本的に値渡しによるリモートプロシジャコールに基づくものが既に提案されているが、参照渡しを利用した分散処理を採用することによりパイプライン処理を可能とした。また、この技術を利用し、P2Pネットワーク上で分散して構造化文書を管理しつつ、効率的な分散XQuery問合せ処理も可能な情報基盤アーキテクチャを提案した。XBenchベンチマークにより評価を行ったところ、従来よりも3〜5倍の高速処理が可能であることが判明した。

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  • 構造化文書検索方式の研究

    2007

    科学研究費補助金 

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    Grant type：Competitive

    XML文書に代表される構造化文書の高精度検索方式の研究

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  • Information retrieval for structured documents

    2007

    Grant-in-Aid for Scientific Research 

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    Grant type：Competitive

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  • 木構造スキーマを持つデータベースの分散処理に関する研究

    Grant number：17700109  2005 - 2006

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究(B)

    宮崎 純

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    Grant amount：\3500000 （ Direct Cost: \3500000 ）

    今年度は、1.大規模XMLデータの分割およびその分散問合せ処理、ならびに2.分散XMLデータ処理を支援する問合せエンジンに関して、それぞれ研究を行なった。
    まず、1.に関して、大規模なXMLデータを処理するために、XMLデータを分割し、それらを複数の計算機に配置した上で、問合せを効率良く処理する手法を提案した。また、分散処理運用時の負荷分散を考慮し、CPUコストとストレージコストを両立させることにより、効率のよい問合せ処理を実現する方式を実装し、その評価を行った。具体的にはXMLデータの構造を意識しつつ、可能な限り同一のサイズに分割するアルゴリズムによりデータを分割し、分割されたデータフラグメントを各計算ノードに複数個ずつ配置する。頻繁にアクセスされ、CPUコストを増加させるフラグメントと、ほとんどアクセスされずCPUコストが低いフラグメントを動的に交換することを繰り返すことにより、ストレージコストを均一にしたままCPUコスト(負荷)の均衡化を実現した。
    次に、2.の分散XMLデータ処理を支援する問合せエンジンの項目に関しては、DTMとよばれる表形式のXMLデータの表現方式を利用した問合せエンジンを開発し、小型の計算機上でも効率よくXML問合せが可能となった。また、データのスキャンアクセスと索引アクセス時とでI/O粒度を変更し、さらなる効率化を達成している。オンメモリ上でも表形式データのランダムアクセスを効率よく行うBitmap-based Data Transfer方式を提案し、従来のメモリアクセス方式よりも高速な表アクセスを実現した。さらに、分散XMLデータ処理を効率よく行うために、クエリシッピング方式を拡張して、部分間合せ結果を具体化せずに、プロキシとして未完成の問合せ結果をクライアント計算機に返すことで、サーバの負担の少ない分散問合せ処理方式を開発した。

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  • Distributed storage systems

    2004 - 2007

    JST Basic Research Programs (Core Research for Evolutional Science and Technology :CREST) 

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    Grant type：Competitive

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  • 分散ストレージシステムの研究

    2004 - 2007

    ＪＳＴ戦略的創造研究推進制度（研究チーム型） （戦略的基礎研究推進事業：ＣＲＥＳＴ） 

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    Grant type：Competitive

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  • 高速主記憶データベースアーキテクチャ

    2003.10 - 2007.3

    ＪＳＴ戦略的創造研究推進制度（個人研究型） （個人研究推進事業：さきがけ研究２１‐ＰＲＥＳＴＯ） 

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    Grant type：Competitive

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  • Fast main memory database systems

    2003 - 2006

    JST Basic Research Programs (Precursory Research for Embryonic Science and Technology :PRESTO) 

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    Grant type：Competitive

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  • Cross-Language Information Processing for Semantic Web

    Grant number：15200010  2003 - 2006

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    UEMURA Shunsuke, MIYAZAKI Jun, NAKAJIMA Shinsuke, AMAGASA Toshiyuki, HATANO Kenji, MAEDA Akira

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    Grant amount：\23660000 （ Direct Cost: \18200000 、 Indirect Cost：\5460000 ）

    This project has been conducted through the following sub themes : 1. construction and utilization of linguistic resources by using Web directories, 2. storage and query processing for semantic data, 3. scoring and discrimination of data for high precision information recommendation, and 4. automatic analysis of structural documents with links.
    As for 1., we proposed a method of constructing the bilingual ontology by translating monolingual ontology using Web directory. Moreover we also proposed to utilize web directory as linguistic resources, and constructed Cross-Language Information Retrieval System utilized this linguistic resources. We verified that use of Web directory as linguistic resource is effective in multi-lingual information access through experimental results.
    As for 2., we proposed a method for storing RDF data into relational databases and its query processing. RDF is one of the essential parts of semantic Web in order to express what are written in instances concisely. Our technique is to divide RDF into two parts : the part of including schema, and the part of including only instances. For the former part, we adopt an interval numbering scheme to identify inheritance, and then, for the latter parts, we adopt a path based storing technique. This idea provided high performance RDF queries which is independent of path lengths.
    As for 3., we proposed a framework for context-aware and language independent information recommendation. Specifically, context information is mapped to a multidimensional space, and then, support vector machine (SVM) is applied to the space. With this framework, we realized the information with higher precision compared to previously proposed techniques.
    Lastly, we proposed methods for analyzing structural documents with links to extract metadata from them : one example is Web pages, and the other one is blogs. For the former case, we showed how to determine the optimal sub graph for high precision information retrieval. For the latter case, we gave a method to find an agitator who is an opinion leader of an arbitrary blog threads. With these techniques, useful meta-information can be extracted from Web resources without any linguistic information.
    These approaches can be combined together and be utilized to next generation cross-language information processing.

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  • ハードウェアとソフトウェアの連携による高速主記憶データベース処理の研究

    Grant number：15700090  2003 - 2004

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究(B)

    宮崎 純

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    Grant amount：\3600000 （ Direct Cost: \3600000 ）

    本研究では、1.リレーショナル主記憶データベースを前提とした高速データベース演算処理、2.小型コンピュータにおける主記憶インデクスによる高速・高機能データベース演算処理、3.小型ストレージ内の主記憶を利用した高機能・高信頼分散ストレージの研究を行った。
    リレーショナル主記憶データベースを前提とした高速データベース演算処理では、固定ストライド幅で格納されているタプルに対するデータベース処理に関して、DRAM中のロウバッファを利用し、データをパイプライン的にプロセッサに転送する方法を提案した。また、多重結合演算における中間データベーステーブル構造体の工夫によるデータアクセスの効率化手法を提案した。これらの手法をウィスコンシンベンチマークのサブセットを用いて評価し、通常のメモリアクセスによる主記憶データベース処理と比較して、最高で10倍を超える高速なデータベース処理が可能であることを明らかにした。
    小型コンピュータにおける主記憶インデクスによる高速・高機能データベース演算処理では、フラッシュメモリや超小型ディスクといったシーケンシャルアクセスがランダムアクセスよりも遥かに高速なストレージを対象として、データの格納位置をキーとしてストレージ内の主記憶上にインデキシングすることにより、データベース演算を高速化できることを明らかにした。また、イベント代数に基づくテンポラルクエリも、このインデキシングにより高速に処理可能であることを示した。
    小型ストレージ内の主記憶を利用した高機能・高信頼分散ストレージでは、ストレージ内部の主記憶上でルール処理を行うことにより、ユーザの移動に伴って、そのユーザが必要とするデータを近隣の小型ストレージに自動的に転送したり、データの重要度に応じてバックアップを自動化するルールにより、ユーザのデータへのアクセスの快適性を向上させ、かつ高信頼なデータ管理を行うことが可能な分散ストレージを提案した。

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  • 教育的コンテンツを対象とした高度情報統合・配信に関する研究

    Grant number：15017233  2003

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    横田 治夫, 宮崎 純, 櫻井 成一朗, 山岡 克式, 小林 隆志

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    Grant amount：\5100000 （ Direct Cost: \5100000 ）

    講義・講演ビデオ、プレゼンテーション資料、参考書籍、研究論文等の教育的コンテンツ、および研究内容に関するコンテンツを蓄積し、ネットワークを介して配信する場合に、蓄積された各素材を有機的に統合することで、付加価値の高い情報を低いコストで提供するこことが可能となる。我々は、これまでに、講義・講演ビデオとその中で用いられたプレゼンテーション資料を同期させ、プレゼンテーションに特化したメタデータを用いて統合蓄積し、同期情報を有効利用して検索する手法を提案してきた。今年度は、これまでの研究を更に進め、検索手法の改善を図ると同時に、実際に蓄積・検索システムUPRISEを構築し、利用しやすい検索インタフェースを実現するとともに、検索手法の評価を行った。検索結果を1つに絞る評価実験では、従来の検索手法であるtf.idfと比較して適合率が倍となる改善が見られた。また、蓄積対象を研究論文とした場合に、参照情報に対してデータマイニングの手法を適用してマクロな研究の流れを抽出して、クラスタリングとしての統合を行うリサーチマイニングの手法を提案し、研究室内の論文データベースおよび公開されている論文データベースに適用してその効果を確かめた。従来の書誌結合、共引用分析手法と比較し、それらでは得られることができなかった論文間および論文集合間の相互関係が抽出できることを示した。さらに、上記のコンテンツを加工・蓄積するためのワークフロー制御の手法に関しても提案を行った。

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  • 教育的コンテンツを対象とした高度情報統合・配信に関する研究

    Grant number：14019035  2002

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    横田 治夫, 宮崎 純, 櫻井 成一朗, 山岡 克式, 小林 隆志

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    Grant amount：\6800000 （ Direct Cost: \6800000 ）

    大学における講義ビデオ、講義資料、教科書等の教育的コンテンツや、研究内容に関するコンテンツを、ネットワークを介して学内外に配信する場合に、各素材を有機的に統合することで、きめが細かく教育効果の高い情報を低いコストで提供することができる。本研究は、講義資料や教材、講義ビデオ等の教育的コンテンツを単にそのままの形態で発信するのではなく、互いに有機的に統合して、教育効果も考慮した付加価値の高い魅力的な利用者ビューを提供することを目指している。
    本研究では、講義のビデオや、講義に使用したプレゼンテーション資料、さらに講義に関連する教科書や配布資料等を格納し、それらの多様な教育コンテンツを緩く統合するアプローチを取る。統合のための情報はメタデータとして保持し、これによってコンテンツ自体には変更を加えない形でのコンテンツの統合と検索を実現する。このためメタデータには、動画のどの時刻にスライドの切り替えが起こったかという同期情報や、スライドに含まれる文字列へのインデクス、キーワードに対する適合度を含める。動画とスライドの同期情報は、録画時のクリック情報を使う以外に、動画とスライドのパターン認識等を利用することもできる。
    本年度は、格納と検索のための手法に関して検討を行い、実験システムを試作した。特に、検索にヒットした多量の講義資料をどのように表示するかという点に注目して、キーワードに対するスライドの適合度を提案し、適合度の高いスライドを優先的に表示するというアプローチを取った。適合度の算出には、動画と統合されたプレゼンテーション資料に特有の情報を利用した。本検索手法に関して、特許申請を行った。

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  • 教育的コンテンツを対象とした高度情報統合・配信に関する研究

    Grant number：13224036  2001 - 2002

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究(C)

    横田 治夫, 宮崎 純, 櫻井 成一朗, 山岡 克式

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    ネットワーク技術の発達や各種インフラストラクチャーの整備等により、各種情報をインターネットを介して配信する組織が増え、多様な情報を容易に入手可能となってきている。大学においても、講義ビデオ、講義資料、教材等の教育的コンテンツをサーバ上に置き、ネットワークを介して学内外に配信することが望まれている。これに対し、これまでの教育コンテンツ配信では、各素材をほぼそのまま提供するに留まっていた。素材を有機的に統合することにより、きめが細かく教育効果の高い情報を低いコストで提供することができ、場合によっては実際に講義を受ける以上の教育効果を得ることも可能となり、高い効果が望める。
    本研究では、講義資料や教材、講義ビデオ等の教育的コンテンツを単にそのままの形態で発信するのではなく、互いに有機的に統合して、教育効果も考慮した付加価値の高い魅力的な利用者ビューを提供することを目指している。そのためには、実際にそれらのコンテンツをネットワークに接続されたサーバ上に格納して、複数のクライアントから利用できる環境を準備し、教育的素材の統合手法についてサーバ上で実験を行なうことが重要となる。
    そこで、本年度は、電子化された講義資料や教材等を格納して配信するために、高性能な動画配信システムを設備として用意するとともに、講義ビデオと教材を組にしてインデックスを付けながら上記動画配信システムに格納する手法に関して研究を行なってきた。実際には本研究の交付内定通知が9月であったため、動画配信システムに関しては、構成を検討し設備として納入するところまでで、動画配信システムを用いた実験は次年度以降となる。
    本研究の特徴の一つである講義ビデオと教材を組にしてインデックスを付けながら、検索を行う情報統合手法に関しては、特許申請を行った。

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  • 分散アクティブデータベースアーキテクチャに関する研究

    Grant number：11780205  1999

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  奨励研究(A)

    宮崎 純

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    Grant amount：\1800000 （ Direct Cost: \1800000 ）

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  • A Multithreaded Ultra-pipelined Processor Architecture

    Grant number：10480058  1998 - 2000

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B).

    HIBINO Yasushi, TAN Yasuo, MIYAZAKI Jun, YOKOTA Haruo

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    Grant amount：\9600000 （ Direct Cost: \9600000 ）

    As shrinking the dimension of Metal Oxide Semiconductor (MOS) devices according to the scaling down rule, the switching delay time of MOS transistor decreases in proportional to the scaling factor. So, the operating frequency goes up relying upon progress of the fine fabrication process technology.
    However, the wiring delay time is invariable for the scaling rule because of a law of electromagnetism. That is, the wiring resistance increases in inverse proportion to scaling factor while the wiring capacitance decreases in proportion to scaling factor. Therefore, when the fabrication process technology becomes extremely fine, it is difficult to increase the operating frequency of the processor chip.
    In order to overcome that situation, the multithreaded pipeline architecture and the wive pipeline principle are investigated.
    A processor of multithreaded architecture puts instructions into a pipeline from distinct instruction streams independent each other. So, the architecture enables the extreme deep pipelining if the application program is decomposed to a lot of independent threads.
    When a processor operates in the wave pipeline principle, it can break the limit of switching and propagation delays, because the clock period is determined with the difference between maximum and minimum path delay of pipeline stages.
    The authors are investigating design methodologies of the wave pipelining multithreaded processors, especially, the delay balancing method considering wiring length and low power consumption design if introducing wave pipelining.
    The report consists of the following eight parts.
    1. Performance of a multithreaded pipeline processor.
    2. A pipelined cache memory for multithreaded pipeline processors.
    3. Improvement of a delay balancing method for wave pipelining.
    4. Evaluation of a variable thread number processor.
    5. Optimization of wiring structures.
    6. A high throughput memory system design for a multithreaded processor.
    7. More improvement for delay balancing method.
    8. A low power consumption design for wave pipelining processors.

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  • 拡張性と柔軟性を重視した並列高度情報サーバの実現技術の研究

    Grant number：09230206  1997

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  重点領域研究

    横田 治夫, 宮崎 純

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    Grant amount：\2500000 （ Direct Cost: \2500000 ）

    前年度の重点領域研究「高度データベース」の公募研究として、相互結合ネットワークに直接ディスクを接続し多重故障にも耐えられる並列耐故障ディスクシステムの信頼性、アクセス性能、および外部インタフェース性能の評価を行なうとともに、超並列マシン上での高機能データベース管理システムとしての並列アクティブデータベースエンジンの構成方法の提案等を行なってきた。本年度は、これまでの研究を更に発展させ、システムに拡張性と柔軟性を持たせるために必要な基礎技術について、重点的に研究することを目的とし、構成要素数を変化させた場合にも、その数に応じた性能を引き出せるようなシステム構成を実現させると同時に、今後の技術動向に応じて適宜構成方法を変更できるような柔軟性を内在させることを目標とした。
    耐故障並列ディスクシステムについては、これまでのような相互結合ネットワークを構成するノードにディスクを直接接続する手法だけでなく、現在入手が容易となった高速パケットスイッチを使った構成を考えることによって、より拡張性が高く、技術動向に適した構成手法の検討を行なった。そのような構成にすることにより、外部ネットワークインタフェースに関しても、これまでと異なった、より汎用性の高いインタフェースを利用できるようになることが期待できる。
    超並列マシン上の並列アクティブデータベースエンジンの構成においては、アクティブルール処理の最適化を並列に行なうことにより、拡張性が高く、プロセッサ資源を有効に利用するシステムを構築する方法を検討し、ルール処理のための検索最適化を並列非同期に行なう方法と、そのためのルール管理の方法を提案した。

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  • Parallel Directory Structures

    1996

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    Grant type：Competitive

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