Organization
Institute of Integrated Research Supercomputing Research Center Specially Appointed Professor
Title
Specially Appointed Professor
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Science Tokyo
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AOKI TAKAYUKI
News & Topics
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2021/03/25
Languages： Japanese
要点-フォークボールの落ちる理由が「負のマグヌス効果」であることを初めて解明。-投げた直後の球速、回転速度、回転軸（ボールの縫い目）が分かれば、その後のボールの軌道が予測可能に。概要東京工業大学学術国際情報センターの青木尊之教授を研究代表者とする東工大・九州大・慶應大の共同研究チームは、令和2年度に
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スパコン向けアプリケーション開発を大幅に容易にする手法を開発
2016/11/21
Languages： Japanese
要旨 理化学研究所（理研） 計算科学研究機構 プログラム構成モデル研究チームの丸山直也チームリーダーとモハメド・ワヒブ特別研究員、東京工業大学 学術国際情報センターの青木尊之教授の共同研究チームは、ハイ・パフォーマンス・コンピューティング（高性能計算技術）に関する世界最高峰の国際会議であるSC16[用語1]において最優秀論文賞を受賞しました。SC16では442報の論文が投稿され、共同研究チームは「適合格子細分化法[用語2]に関する論文」を投稿しています。
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GPUs for atmospheric simulations
2011/01/31
Languages： English
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「気象庁の次世代気象モデルのフルGPU化に成功」80倍の高速化を達成
2010/03/24
Languages： Japanese
東京工業大学の青木尊之教授の研究室は，気象庁が次期気象予報に向けて開発を進めている次世代気象モデル（ASUCA）* のフルGPU化に成功しました。ASUCAは大気の鉛直方向の釣り合いを仮定せず，水蒸気の上昇による雲の形成や台風のシミュレーションを可能とする非静力平衡モデルです。東京工業大学では，GPU(Graphics Processing Unit) *と呼ばれる画像処理用のプロセッサを汎用計算GPGPU(General Purpose GPU)である気象モデルへ適用する研究を進めてきました。GPUはCPUと比べて計算の処理能力が非常に高く，消費電力当たりの演算性能が高いため，東京工業大学・学術国際情報センターのスパコン TSUBAME にも680個導入されています。GPGPUはパソコンに装着するビデオカードを転用することができるため，非常に低コストであるというメリットもあります。
Degree
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Doctor of Science ( Tokyo Institute of Technology )
Research Interests
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Muptiphase Flow Simulation
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GPU Computing
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High Performance Computing
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Computational Fluid Dynamics
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Sabo related simulation
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Fluid-structure Interaction
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Aerodynamics of Baseball
Research Areas
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Informatics / High performance computing
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Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Fluid engineering / Computational Fluid Dynamics
Education
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Tokyo Institute of Technology Interdisciplinary Science and Engineering
1983.4 - 1985.3
Country： Japan
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Tokyo Institute of Technology School of Science
1979.4 - 1983.3
Country： Japan
Research History
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Institute of Science Tokyo Specially Appointed Professor
2025.4
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Institute of Science Tokyo Institute of Integrated Research Professor
2024.10 - 2025.3
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Tokyo Institute of Technology Global Scientific Information and Computing Center Professor
2001.4 - 2024.9
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Tokyo Institute of Technology
1997 - 2001
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マックス・プランク量子光学研究所 客員研究員
1992 - 1993
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コーネル大学プラズマ研究所 客員研究員
1991 - 1992
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Tokyo Institute of Technology
1986 - 1997
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Fujitsu Laboratories Ltd.
1985 - 1986
Professional Memberships
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日本計算工学会
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日本機械学会
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情報処理
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日本流体力学会
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可視化情報学会
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火薬学会
Committee Memberships
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（一財）高度情報科学技術研究機構 選定委員会委員
2020.7 - 2022.3
Committee type：Government
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日本学術振興会 スーパーグローバル大学創成支援プログラム委員会専門委員（中間評価部会委員）
2020.4 - 2021.3
Committee type：Government
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海洋研究開発機構 国立研究開発法人海洋研究開発機構 付加価値情報創生部門評価助言委員会委員
2020.2 - 2022.2
Committee type：Government
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HPCI コンソーシアム 理事
2018.4 - 2020.3
Committee type：Academic society
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PRACE (Europe) Access Committee
2018.3 - 2020.3
Committee type：Government
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日本機械学会・計算力学部門 表彰委員会 委員長
2018
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学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 課題審査委員長
2017.12 - 2019.12
Committee type：Academic society
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日本機械学会・計算力学部門 平成29年度 部門長
2017
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日本学術振興会・学術システム研究センター 専門研究員
2016.4 - 2020.3
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SPPEXA2 (独日仏) プロジェクト Steeling Committee
2016 - 2020
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日本機械学会・計算力学部門 平成28年度 副部門長
2016
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ポスト京重点領域⑥ 諮問委員
2015.12 - 2019.12
Committee type：Academic society
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SC15 Technical Paper Committee (Application Area)
2015
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SC14 Scientific Visualization Committee
2014
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SC13 Technical Paper Committee (Application Area)
2013
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第18回ビジュアリゼーションカンファレンス 実行委員長
2012
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SC12 Technical Paper Committee (Application Area)
2012
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SC11 Technical Paper Committee (Application Area)
2011
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SIAM Conference on Computational Science and Engineering 2011 Organizing Committee
2011
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第17回ビジュアリゼーションカンファレンス 実行委員長
2011
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SC09 Technical Paper Committee (Application Area)
2009
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日本計算工学会 編集委員、評議員
2008 - 2009
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火薬学会 第36期 評議員
2008 - 2009
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可視化情報学会 評議員
2008 - 2009
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平成19年度衝撃波シンポジウム 実行委員長
2007
Papers
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Yuwei Yin, Takayuki Aoki, Seiya Watanabe, Hiromichi Kobayashi
Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part P: Journal of Sports Engineering and Technology 2025.12
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Mother-leaf-method accelerated parallel-GPU AMR phase-field simulations of dendrite growth Reviewed
Shinji Sakane, Ryosuke Suzuki, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki
Computational Materials Science 244 113184 2024.9
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Computing the permeability of tilted columnar dendrites with phase-field and lattice Boltzmann methods
Tomohiro Takaki, Yasumasa Mitsuyama, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
International Journal of Thermofluids 2024.5
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Coupled Lattice Boltzmann and Discrete Element Simulations of Ship-Ice Interactions
Seiya Watanabe, Changhong Hu, Takayuki Aoki
IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 1288 ( 1 ) 012015 - 012015 2023.8
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Free-surface flow simulations with floating objects using lattice Boltzmann method
Seiya Watanabe, Jun Kawahara, Takayuki Aoki, Kenta Sugihara, Shinsuke Takase, Shuji Moriguchi, Hirotada Hashimoto
Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics 17 ( 1 ) 2023.5
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Natural Convection on Dendrite Morphology: A High–performance Phase–field Lattice Boltzmann Study
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Takayuki Aoki
ISIJ International 63 ( 1 ) 83 - 90 2023.1
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Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Takayuki Aoki
Materials Theory 6 ( 1 ) 2022.12
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An ordered active parameter tracking method for efficient multiphase field simulations
Yos Panagaman Sitompul, Takayuki Aoki, Seiya Watanabe, Tomohiro Takaki
Journal of Computational Science 64 2022.10
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Parallel GPU-accelerated adaptive mesh refinement on two-dimensional phase-field lattice Boltzmann simulation of dendrite growth
Shinji Sakane, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki
Computational Materials Science 211 2022.8
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Parallel-GPU AMR implementation for phase-field lattice Boltzmann simulation of a settling dendrite
Shinji Sakane, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki
Computational Materials Science 211 2022.8
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Phase-field study on an array of tilted columnar dendrites during the directional solidification of a binary alloy
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Computational Materials Science 203 111143 - 111143 2022.2
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Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki, Hiromichi Kobayashi, Yasuhiro Idomura, Naoyuki Onodera
Parallel Computing 108 102851 2021.12
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Gas-liquid two-phase flows simulation based on weakly compressible scheme with interface-adapted AMR method
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki
Journal of Computational Physics 445 2021.11
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Large-scale flow simulations using lattice Boltzmann method with AMR following free-surface on multiple GPUs Reviewed
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki
Computer Physics Communications 264 107871 - 107871 2021.7
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Naoyuki Onodera, Yasuhiro Idomura, Yuta Hasegawa, Hiromasa Nakayama, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
Boundary-Layer Meteorology 179 ( 2 ) 187 - 208 2021.5
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Weakly compressible Navier-Stokes solver based on evolving pressure projection method for two-phase flow simulations Reviewed
Kai Yang, Takayuki Aoki
Journal of Computational Physics 431 110113 - 110113 2021.4
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A Simulation of Liquid Bridge between Two Particles using a Weakly Compressible Scheme
Akira YOSHIIZUMI, Takayuki AOKI, Shintaro MATSUSHITA, Seiya WATANABE, Kai YANG
JAPANESE JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW 35 ( 2 ) 294 - 301 2021.3
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Naoyuki Onodera, Yasuhiro Idomura, Yuta Hasegawa, Susumu Yamashita, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
The International Conference on High Performance Computing in Asia-Pacific Region 2021.1
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Simulation of turbulent bubbly pipe flow with high density ratio and high reynolds number by using the lattice boltzmann method and a multi-phase field model Reviewed
Yos Panagaman Sitompul, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki
International Journal of Multiphase Flow 134 103505 - 103505 2021.1
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Large-scale phase-field study of anisotropic grain growth: Effects of misorientation-dependent grain boundary energy and mobility
Eisuke Miyoshi, Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Computational Materials Science 186 109992 - 109992 2021.1
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Yos SITOMPUL, Aoki TAKAYUKI, Seiya WATANABE, Kenta SUGIHARA, Tomohiro TAKAKI
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2021.34 219 - 219 2021
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Multi-Scale and Multi-Physics Simulations for Gas-Liquid Two-Phase Flows
AOKI Takayuki, MATSUSHITA Shintaro
JOURNAL OF JAPANESE SOCIETY OF TRIBOLOGISTS 65 ( 11 ) 678 - 683 2020.11
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Two-dimensional large-scale phase-field lattice Boltzmann simulation of polycrystalline equiaxed solidification with motion of a massive number of dendrites Reviewed
Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Computational Materials Science 178 2020.6
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A domain partitioning method using a multi-phase-field model for block-based AMR applications Reviewed
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki
Parallel Computing 102647 - 102647 2020.5
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Large–scale phase–field lattice Boltzmann study on the effects of natural convection on dendrite morphology formed during directional solidification of a binary alloy Reviewed
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Computational Materials Science 171 2020.1
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Inner and Outer-Layer Similarity of the Turbulence Intensity Profile over a Realistic Urban Geometry Reviewed
Atsushi Inagaki, Yovita Wangsaputra, Manabu Kanda, Meral Yücel, Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
SOLA 16 120 - 124 2020
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Shuji MORIGUCHI, Hiroki OKUYAMA, Kenjiro TERADA, Yu OTAKE, Takayuki AOKI
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics (AM)) 76 ( 2 ) I_369 - I_377 2020
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A filtered cumulant lattice Boltzmann method for violent two-phase flows
Yos Panagaman Sitompul, Takayuki Aoki
Journal of Computational Physics 390 93 - 120 2019.8
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Acceleration of phase-field lattice Boltzmann simulation of dendrite growth with thermosolutal convection by the multi-GPUs parallel computation with multiple mesh and time step method Reviewed
Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering 27 ( 5 ) 2019.5
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Large-scale phase-field simulation of three-dimensional isotropic grain growth in polycrystalline thin films Reviewed
Eisuke Miyoshi, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Shinji Sakane, Takayuki Aoki
Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering 27 ( 5 ) 2019.5
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Large-Scale Simulations for Free-Surface Flows with Objects by Lattice Boltzmann Method Reviewed
Seiya WATANABE, Takayuki AOKI, Yuta HASEGAWA, Jun KAWAHARA, Hirotada HASHIMOTO
JAPANESE JOURNAL OF MULTIPHASE FLOW 33 ( 1 ) 55 - 62 2019.3
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格子ボルツマン法による物体を含む自由界面流れの大規模シミュレーション Reviewed
青木 尊之
日本混相流学会誌「混相流」 33 ( 1 ) 55 - 62 2019.3
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界面に適合するAMR法を用いた気液二相流の数値シミュレーション Reviewed
青木 尊之
日本混相流学会誌「混相流」 33 ( 1 ) 96 - 102 2019.3
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GPUスパコンによる混相流の大規模数値シミュレーション Reviewed
青木 尊之
日本計算数理工学会季刊誌「計算数理工学レビュー」 2019 ( 1 ) 1 - 1 2019.3
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Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
Acta Materialia 164 237 - 249 2019.2
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Large-scale LES analysis for aerodynamics of a group of racing bicycles by lattice Boltzmann method Reviewed
Yuta HASEGAWA, Takayuki AOKI, Hiromichi KOBAYASHI, Keita SHIRASAKI
Transactions od the JSME (in Japanese) 85 ( 870_18-00441 ) 2019.2
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A weakly compressible scheme with a diffuse-interface method for low Mach number two-phase flows Reviewed
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki
Journal of Computational Physics 376 838 - 862 2019.1
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Tracer dispersion simulation using locally-mesh refined lattice Boltzmann method based on observed data
ONODERA Naoyuki, IDOMURA Yasuhiro, KAWAMURA Takuma, NAKAYAMA Hiromasa, SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2019 ( 0 ) 260 - 260 2019
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A Simulation of the Liquid Film with Interface-adapted AMR Method Reviewed
MATSUSHITA Shintaro, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2019 ( 0 ) 173 - 173 2019
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Highly productive, high-performance application frameworks for Post-Petascale computing
Naoya Maruyama, Takayuki Aoki, Kenjiro Taura, Rio Yokota, Mohamed Wahib, Motohiko Matsuda, Keisuke Fukuda, Takashi Shimokawabe, Naoyuki Onodera, Michel Müller, Shintaro Iwasaki
Advanced Software Technologies for Post-Peta Scale Computing: The Japanese Post-Peta CREST Research Project 77 - 98 2018.12
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弱圧縮性流体解析手法に基づく完全陽解法による気液二相流 Invited
青木 尊之
日本混相流学会誌「混相流」 32 ( 4 ) 巻頭 2018.12
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陽解法による非圧縮性気液二相流の大規模シミュレーション Invited
青木 尊之
日本混相流学会誌「混相流」 32 ( 4 ) 416 - 423 2018.12
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Eisuke Miyoshi, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Shinji Sakane, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
Journal of Materials Science 53 ( 21 ) 15165 - 15180 2018.11
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Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki, Charles André Gandin
Materialia 1 104 - 113 2018.9
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Tree-based mesh-refinement GPU-accelerated tsunami simulator for real-time operation Reviewed
Marlon Arce Acuna, Takayuki Aoki
Natural Hazards and Earth System Sciences (NHESS) 18 ( 9 ) 2561 - 2602 2018.9
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GPUスパコンによるDEMの大規模シミュレーション Invited
青木尊之
精密工学会誌 84 ( 7 ) 603 - 606 2018.7
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粒子法の大規模シミュレーション Invited
青木尊之
日本シミュレーション学会「シミュレーション」 37 ( 2 ) 14 - 19 2018.6
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Three-dimensional morphologies of inclined equiaxed dendrites growing under forced convection by phase-field-lattice Boltzmann method Reviewed
Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
Journal of Crystal Growth 483 147 - 155 2018.2
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New High Performance GPGPU Code Transformation Framework Applied to Large Production Weather Prediction Code Reviewed
Michel Muller, Takayuki Aoki
ACM Transactions on Parallel Computing 2018.2
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A Computation with Tree-based AMR Method using Multi-moment Scheme for Conservative Phase-Field Equation with a Flux Term Reviewed
MATSUSHITA Shintaro, AOKI Takayuki
Transactions of the Japan Society for Computational Engineering and Science 2018 ( 0 ) 20180005 - 20180005 2018
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Hybrid fortran: High productivity GPU porting framework applied to Japanese weather prediction model Reviewed
Michel Müller, Takayuki Aoki
Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics) 10732 20 - 41 2018
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A High-resolution Two-phase Flow Simulation using a Full-explicit Scheme with Interfaceadapted AMR Method Reviewed
MATSUSHITA Shintaro, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2018 ( 0 ) 222 - 222 2018
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Multi-phase-field Method for Dynamic Domain Partitioning of AMR Applications Reviewed
WATANABE Seiya, AOKI Takayuki, MATSUSHITA Shintaro, Conti Christian, TAKAKI Tomohiro
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2018 ( 0 ) 213 - 213 2018
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Characterization of transition from Darcy to non-Darcy flow with 3D pore-level simulations Reviewed
Ikkoh Tachibana, Shuji Moriguchi, Shinsuke Takase, Kenjiro Terada, Takayuki Aoki, Kohji Kamiya, Takeshi Kodaka
SOILS AND FOUNDATIONS 57 ( 5 ) 707 - 719 2017.10
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流体シミュレーションのコツ Invited
肖鋒, 青木尊之
応用物理 86 ( 10 ) 904 - 909 2017.10
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Multi-GPUs parallel computation of dendrite growth in forced convection using the phase-field-lattice Boltzmann model Reviewed
Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Roberto Rojas, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH 474 ( 2017 ) 154 - 159 2017.9
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Phase-field-lattice Boltzmann studies for dendritic growth with natural convection Reviewed
Tomohiro Takaki, Roberto Rojas, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH 474 ( 2017 ) 146 - 153 2017.9
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A Stencil framework to realize large-scale computations beyond device memory capacity on GPU supercomputers Reviewed
Shimokawabe, Takashi, Endo, Toshio, Onodera, Naoyuki, Aoki, Takayuki
Proceedings of 2017 IEEE International Conference on Cluster Computing (IEEE Cluster 2017) (Internet) 525 - 529 2017.9
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A Numerical study of turbulence statistics and the structure of a spatially-developing boundary layer over a realistic urban geometry Reviewed
Inagaki, Atsushi, Kanda, Manabu, Ahmad, N. H, Yagi, Ayako, Onodera, Naoyuki, Aoki, Takayuki
Boundary-Layer Meteorology 164 ( 2 ) 161 - 181 2017.8
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Ultra-large-scale phase-field simulation study of ideal grain growth Reviewed
E. Miyoshi, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
npj Computational Materials 3 ( 25 ) 1 - 6 2017.7
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Large-Eddy Simulation of the Gust Index in an Urban Area Using the Lattice Boltzmann Method Reviewed
Nurul Huda Ahmad, Atsushi Inagaki, Manabu Kanda, Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
BOUNDARY-LAYER METEOROLOGY 163 ( 3 ) 447 - 467 2017.6
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GPUによる粉体・混相流の大規模シミュレーション
青木尊之
化学工学 特集「大規模流動解析 on HPC 」 81 ( 5 ) 232 - 235 2017.5
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A SIMULATION OF LARGE SCALE SEDIMENT FLOW EXPERIMENT USING DEM Reviewed
MORIGUCHI Shuji, OHTA Yuma, TAKASE Shinsuke, TERADA Kenjiro, ABE Keita, AOKI Takayuki
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics (AM)) 72 ( 2 ) 449 - 457 2017.1
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Simulations of Free Surface Flow Interacting with Solid Particles Using Phase-field Method for Interface Capturing Reviewed
WATANABE Seiya, AOKI Takayuki, HASEGAWA Yuta, MATSUSHITA Shintaro
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2017 ( 0 ) 70 - 70 2017
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GPU Simulation for Vertical-Axis Wind Turbine by Overset Grid method
SUGIHARA Kenta, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2017 ( 0 ) 289 - 289 2017
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A Weakly Compressible Two-phase Flow Simulation on Cartesian Grids Reviewed
MATSUSHITA Shintaro, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2017 ( 0 ) 34 - 34 2017
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A fully conservative high-order upwind multi-moment method using moments in both upwind and downwind cells Reviewed
Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki, Kensuke Yokoi
INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL METHODS IN FLUIDS 82 ( 8 ) 493 - 511 2016.11
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Primary arm array during directional solidification of a single-crystal binary alloy: Large-scale phase-field study Reviewed
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
ACTA MATERIALIA 118 230 - 243 2016.10
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GPUスパコンによる大規模LBM計算 Reviewed
青木尊之
伝熱 55 ( 233 ) 22 - 28 2016.10
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GPUを用いた超並列高速計算入門-?-GPUスパコンによる大規模物理シミュレーション
青木尊之
システム制御情報学会誌 60 ( 8 ) 350 - 357 2016.8
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9 ( 2 ) 34 - 45 2016.7
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Performance tuning on GPU for granular simulation based on discrete element method saving memory usage Reviewed
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Satori Tsuzuki
Transactions of the Japan Society for Computational Engineering and Science 2016 2016.5
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Two-dimensional phase-field study of competitive grain growth during directional solidification of polycrystalline binary alloy Reviewed
Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Shinji Sakane, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
Journal of Crystal Growth 442 14 - 24 2016.5
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GPUを用いた個別要素法による粉体シミュレーションに対するメモリ使用量を抑えた高速化手法 Reviewed
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理
日本計算工学会論文集 ( 20160013 ) 2016.5
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Two-dimensional phase-field study of competitive grain growth during directional solidification of polycrystalline binary alloy Reviewed
Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Shinji Sakane, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH 442 14 - 24 2016.5
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スーパーコンピューティングの展望 計算機とアルゴリズム
中島研吾, 青木尊之
日本計算工学会 20周年記念号2016 21 ( 1 ) 30 - 33 2016.1
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Large-scale Phase-field Studies of Three-dimensional Dendrite Competitive Growth at the Converging Grain Boundary during Directional Solidification of a Bicrystal Binary Alloy Reviewed
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
ISIJ INTERNATIONAL 56 ( 8 ) 1427 - 1435 2016
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Effective Dynamic Load Balance using Space-Filling Curves for Large-scale SPH Simulations on GPU-rich Supercomputers Reviewed
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
PROCEEDINGS OF SCALA 2016: 7TH WORKSHOP ON LATEST ADVANCES IN SCALABLE ALGORITHMS FOR LARGE-SCALE SYSTEMS 1 - 8 2016
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High-productivity Framework for Large-scale GPU/CPU Stencil Applications. Reviewed
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
International Conference on Computational Science 2016, ICCS 2016, 6-8 June 2016, San Diego, California, USA 1646 - 1657 2016
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接触による粒子間相互作用のGPU計算での近傍探索手法 Reviewed
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理, 下川辺隆史
情報処理学会論文誌コンピューティングシステム 8 ( 4 ) 50 - 60 2015.11
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Performance modeling and analysis of heterogeneous lattice Boltzmann simulations on CPU-GPU clusters Reviewed
Christian Feichtinger, Johannes Habich, Harald Koestler, Ulrich Ruede, Takayuki Aoki
PARALLEL COMPUTING 46 1 - 13 2015.7
-
個別要素法による 粉体の大規模シミュレーション
都築怜理, 渡辺勢也, 青木尊之
TSUBAME ESJ 2 12 - 17 2015.3
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マルチフェーズフィールド法を用いた金属多結晶組織形成シミュレーションの大規模GPU計算
山中晃徳, 岡本成史, 下川辺隆史, 青木尊之
TSUBAME ESJ 13 2 - 6 2015.3
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GPU-accelerated 3D phase-field simulations of dendrite competitive growth during directional solidification of binary alloy Reviewed
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, T. Shimokawabe, T. Aoki
MCWASP XIV: INTERNATIONAL CONFERENCE ON MODELLING OF CASTING, WELDING AND ADVANCED SOLIDIFICATION PROCESSES 84 ( 12066 ) 2015
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Large-scale DEM Simulations Using Non-spherical Particles on GPU Reviewed
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Satori Tsuzuki
Journal of the Society of Powder Technology, Japan 52 ( 12 ) 730 - 734 2015
-
A.N.Huda, A.Inagaki, M.Kanda, N.Onodera, T.Aoki
J.Japan Society of Civil Engineers 71 ( 4 ) I_37 - 42 2015
-
Large-scale multi-phase-field simulation of polycrystalline grain growth with finely dispersed particles
Masashi Okamoto, Akinori Yamanaka, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
Materials Science and Technology Conference and Exhibition 2015, MS and T 2015 1 603 - 609 2015
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GPU phase-field lattice Boltzmann simulations of growth and motion of a binary alloy dendrite Reviewed
T. Takaki, R. Rojas, M. Ohno, T. Shimokawabe, T. Aoki
MCWASP XIV: INTERNATIONAL CONFERENCE ON MODELLING OF CASTING, WELDING AND ADVANCED SOLIDIFICATION PROCESSES 84 ( 12066 ) 2015
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Two-dimensional phase-field simulations of dendrite competitive growth during the directional solidification of a binary alloy bicrystal Reviewed
Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
ACTA MATERIALIA 81 272 - 283 2014.12
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GPUコンピューティングによる大規模シミュレーション
青木尊之
プラズマ核融合学会誌・解説記事2014 90 ( 12 ) 755 - 763 2014.12
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Efficient magnetohydrodynamic simulations on distributed multi-GPU systems using a novel GPU Direct-MPI hybrid approach Reviewed
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
COMPUTER PHYSICS COMMUNICATIONS 185 ( 7 ) 1901 - 1913 2014.7
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Global magnetohydrodynamic simulations on multiple GPUs Reviewed
Un-Hong Wong, Hon-Cheng Wong, Yonghui Ma
COMPUTER PHYSICS COMMUNICATIONS 185 ( 1 ) 144 - 152 2014.1
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複数GPUによる格子に基づいたシミュレーションのためのマルチGPU コンピューティング・フレームワーク Reviewed
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
情報処理学会 HPCS 2013（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム） 2014
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Large-Scale Simulation of Gas-Liquid-Solid Multiphase Flow on GPU Cluster Reviewed
27 ( 5 ) 607 - 613 2014
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Direct Numerical Simulation and Large Eddy Simulation on a Turbulent Wall-Bounded Flow Using Lattice Boltzmann Method and Multiple GPUs Reviewed
Xian Wang, Yanqin Shangguan, Naoyuki Onodera, Hiromichi Kobayashi, Takayuki Aoki
MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING 2014 ( 742432 ) 1 - 10 2014
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Large scale 3D multi-phase-field simulation of microstructure evolution using TSUBAME2.5 GPU-supercomputer
Akinori Yamanaka, Masashi Okamoto, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
3DMS 2014 - Proceedings of the 2nd International Congress on 3D Materials Science 59 - 64 2014
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A Geometric Multigrid Solver on Tsubame 2.0 Reviewed
Harald Koestler, Christian Feichtinger, Ulrich Ruede, Takayuki Aoki
EFFICIENT ALGORITHMS FOR GLOBAL OPTIMIZATION METHODS IN COMPUTER VISION 8293 155 - 173 2014
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High-productivity Framework on GPU-rich Supercomputers for Operational Weather Prediction Code ASUCA Reviewed
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
SC14: INTERNATIONAL CONFERENCE FOR HIGH PERFORMANCE COMPUTING, NETWORKING, STORAGE AND ANALYSIS 251 - 261 2014
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High-productivity Framework on GPU-rich Supercomputers for Operational Weather Prediction Code ASUCA Reviewed
T. Shimokawabe, T. Aoki, N. Onodera
in Proceedings of the 2014 ACM/IEEE conference on Supercomputing (SC'14) 12 29 - 34 2014
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GPU accelerated phase-field simulations during dendrite competitive growth of binary alloy polycrystal Reviewed
T. Takaki, M. Ohno, T. Shimokawabe, T. Aoki
Proceedings of 9th Pacific Rim International Conference on Modeling of Casting and Solidification Processes (MSCP 2014) 2014
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GPU スパコンにおける1 億個のスカラー粒子計算の強スケーリングと動的負荷分散 Reviewed
都築怜理, 青木尊之, 下川辺隆史
情報処理学会論文誌コンピューティングシステム IPSJ Transactions on Advanced Computing System (ACS 9 ( 3 ) 82 - 93 2013.9
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CFDが描く流体潤滑の新しい世界
丹愛彦, 青木尊之
日本トライボロジー学会誌「トライボロジスト」 361 - 366 2013.6
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GPUスパコンTSUBAME2.0による大規模格子系アプリケーション
青木尊之
日本機械学会誌 81 - 85 2013.2
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Unexpected selection of growing dendrites by very-large-scale phase-field simulation Reviewed
Tomohiro Takaki, Takashi Shimokawabe, Munekazu Ohno, Akinori Yamanaka, Takayuki Aoki
Journal of Crystal Growth 382 21 - 25 2013
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Large-scale numerical weather prediction on GPU supercomputer: 145.0 TFlops with 3990 GPUs on TSUBAME 2.0 Reviewed
Takayuki Aoki, Takashi Shimokawabe
Lecture Notes in Earth System Sciences ( 9783642164040 ) 261 - 270 2013
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Accelerating large-scale simulation of seismic wave propagation by multi-GPUs and three-dimensional domain decomposition Reviewed
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
Lecture Notes in Earth System Sciences ( 9783642164040 ) 375 - 389 2013
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ブロックAMR法のGPUコンピューティング・フレームワーク Reviewed
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
情報処理学会 HPCS 2012（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム） 2013
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格子ボルツマン法による1m格子を用いた都市部10km四方の大規模LES気流シミュレーション Reviewed
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 小林宏充
情報処理学会 HPCS 2012（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム） 2013
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Multiphase Field Simulation of Austenite-to-Ferrite Transformation Accelerated by GPU Computing
YAMANAKA Akinori, TAKAKI Tomohiro, AOKI Takayuki, SHIMOKAWABE Takashi
JCST 6 ( 3 ) 182 - 197 2012
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Multi-GPU performance of incompressible flow computation by lattice Boltzmann method on GPU cluster Reviewed
Wang Xian, Aoki Takayuki
Parallel Computing 37 ( 9 ) 521 - 535 2011.9
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GPU-accelerated phase-field simulation of dendritic solidification in a binary alloy Reviewed
Akinori Yamanaka, Takayuki Aoki, Satoi Ogawa, Tomohiro Takaki
Journal of Crystal Growth 318 ( 1 ) 40 - 45 2011.3
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Peta-scale phase-field simulation for dendritic solidification on the TSUBAME 2.0 supercomputer. Reviewed
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Array, Toshio Endo, Akinori Yamanaka, Naoya Maruyama, Akira Nukada, Satoshi Matsuoka
Conference on High Performance Computing Networking, Storage and Analysis, SC 2011, Seattle, WA, USA, November 12-18, 2011 3:1-3:11 2011
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145 TFlops performance on 3990 GPUs of TSUBAME 2.0 supercomputer for an operational weather prediction Reviewed
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Junichi Ishida, Kohei Kawano, Chiashi Muroi
Procedia Computer Science 4 1535 - 1544 2011
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Large-Eddy Simulation of Turbulent Channel Flows with Conservative IDO Scheme Reviewed
N. Onodera, T. Aoki, and H, Kobayashi
Journal of Computational Physics 230 ( 14 ) 2011
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Numerical Simulation of Two-Phase Flow Driven by Rotating Object
TAN Naruhiko, AOKI Takayuki, INOUE Keisuke, YOSHITANI Kiyofumi
Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers Series C 77 ( 781 ) 1699 - 1714 2011
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GPUによるラージエディ・シミュレーションの高速化
小野寺直幸, 青木尊之, 小林宏充
日本流体力学会「ながれ」 29 ( 6 ) 77 2010
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コンパクト差分を用いた高次精度マルチ・モーメント法の開発 Reviewed
小野寺直幸, 青木尊之, 杉原健太
日本計算工学講演会論文集 2010 ( 20100019 ) 2010
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An 80-fold speedup, 15.0 TFlops GPU acceleration of non-hydrostatic weather model ASUCA production code Reviewed
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Chiashi Muroi, Junichi Ishida, Kohei Kawano, Toshio Endo, Akira Nukada, Naoya Maruyama, Satoshi Matsuoka
2010 ACM/IEEE International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis, SC 2010 2010
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GPU Acceleration for Computaion of Hyperbolic Equations(<Special Topics>GPGPU Computing)
Aoki Takayuki
Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics 20 ( 2 ) 94 - 106 2010
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Accelerating large-scale simulation of seismic wave propagation by multi-GPUs and three-dimensional domain decomposition Reviewed
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
Earth, Planets and Space 62 ( 12 ) 939 - 942 2010
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Special Issue of GPGPU Computing(<Special Topics>GPGPU Computing)
Aoki Takayuki
Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics 20 ( 2 ) 90 - 93 2010
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J0501-3-5 Numerical simulation of two-phase flow for a rotating object
TAN Naruhiko, AOKI Takayuki
The proceedings of the JSME annual meeting 2009 31 - 32 2009
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2206 Numerical Simulation of Moving Boundary Problem by Overset-Grid IDO Method
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
The proceedings of the JSME annual meeting 2006 89 - 90 2006
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127 Micro scale blood simulation in complex geometry by using particle method
Fujita Sadao, Aoki Takayuki
Proceedings of the JSME Bioengineering Conference and Seminar 2004 245 - 246 2005
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Improvement of accuracy and stability in numerically solving hyperbolic equations by IDO (Interpolated Differential Operator) scheme with Runge-Kutta time integration Reviewed
Hiroshi Yoshida, Takayuki Aoki, Takayuki Utsumi
Electronics and Communications in Japan, Part III: Fundamental Electronic Science (English translation of Denshi Tsushin Gakkai Ronbunshi) 87 ( 2 ) 33 - 42 2004.2
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CIP Method
Aoki Takayuki
Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics 14 ( 4 ) 400 - 401 2004
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Numerical simulation of shockwave by KrF laser ablation Reviewed
Susumu Kato, Kaori Kato, Takayuki Aoki, Ryuichi Ishizaki, Osamu Tatebe, Isao Matsushima, Eiichi Takahashi, Yoshiro Owadano
Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering 4424 260 - 263 2001
-
Simulation of recombination pumped aluminum soft X-ray laser Reviewed
Chang-Jun Zhu, Tsuneyuki Ozaki, Satoshi Orimo, Teruto Kanai, Jia-Qi Liang, Hiroto Kuroda, Takayuki Aoki
Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials 33 ( 1-3 ) 285 - 288 1996
-
The compact CIP (cubic-interpolated pseudo-particle) method as a general hyperbolic solver Reviewed
Takashi Yabe, Takayuki Aoki, Gyo Sakaguchi, Pei-Yuan Wang, Takeo Ishikawa
Computers and Fluids 19 ( 3-4 ) 421 - 431 1991
-
Current neutralization of ion beam rotating and propagating in plasma Reviewed
Takayuki Aoki, Keishiro Niu
Laser and Particle Beams 5 ( 3 ) 481 - 493 1987
Books
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はじめてのCUDAプログラミング
工学社 2009 （ ISBN:9784777514779 ）
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計算力学ハンドブック（CIP法）
朝倉書店 2007 （ ISBN:9784254231120 ）
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Direct 3D Simulation for Falling Leaves
Comput. Fluid Dynamics 2000, N.Satofuka ed. Springer 2000
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物理学大辞典（分担訳）
丸善 1999
MISC
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平山 大悟, 下畑 和希, 野村 怜佳, 渡辺 勢也, 森口 周二, 青木 尊之, 寺田 賢二郎
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 30 408 - 411 2025.6
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流体構造連成解析に向けた共回転定式化とレベルセット法
平山大悟, 野村怜佳, 森口周二, 青木尊之, 寺田賢二郎
土木学会全国大会年次学術講演会(Web) 79th 2024
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Implementing PLIC-HF Method into Gas-Liquid Two-Phase Flow Simulation based on Momentum-Conserved Weakly Compressible Scheme with Adaptive Mesh Refinement
内田遥己, 青木尊之, 松下真太郎
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 29 2024
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適合細分化格子ボルツマン法による大気境界層生成のためのパラメータ最適化—Parameter optimization for generating atmospheric boundary layers by using the locally mesh-refined lattice Boltzmann method
小野寺 直幸, 井戸村 泰宏, 長谷川 雄太, 下川辺 隆史, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 27 784 - 787 2022.6
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Direct numerical simulation of nucleate boiling using PLIC-VOF method
三好健斗, 長崎孝夫, 青木尊之, YANG Kai, 松下真太郎, 杉原健太
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 36th 2022
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小野寺 直幸, 井戸村 泰宏, 長谷川 雄太, 下川辺 隆史, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 26 749 - 751 2021.6
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松下 真太郎, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 26 764 - 769 2021.6
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Development of detailed two-phase flow solver on block-structured grids
小野寺直幸, 井戸村泰宏, 長谷川雄太, 山下晋, 下川辺隆史, 青木尊之
日本原子力学会春の年会予稿集(CD-ROM) 2021 2021
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Permeability prediction of liquid flow in equiaxed dendritic structures by phase-field and lattice Boltzmann methods
高木知弘, 坂根慎治, 光山容正, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 34 ( 1 ) 2021
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A Simulation of Water Strider Swimming on Water Surface using AMR method
吉泉瑛, 青木尊之, 松下真太郎, 杉原健太
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 35th 2021
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A Numerical Simulation of Water Strider Swimming on Water Surface using AMR Method
吉泉瑛, 青木尊之, 松下慎太郎
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 26 2021
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Instructions for Preparation of Manuscripts for The Proceedings of Computational Engineering Conference of JSCES
青木律也, 青木尊之, 松下真太郎, KAI Yang
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 26 2021
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A Numerical Simulation of Two-phase Oil-jet with Interface-adapted AMR Method using Multi-GPUs
松下真太郎, 青木尊之
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 26 2021
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25 6p 2020.6
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25 6p 2020.6
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GPU-acceleration of locally mesh allocated Poisson solver
25 4p 2020.6
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Performance evaluation of block-structured Poisson solver on GPU, CPU, and ARM processors
小野寺直幸, 井戸村泰宏, 朝比祐一, 長谷川雄太, 下川辺隆史, 青木尊之
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 34th 2020
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トクシュウ ロンブンショウ ジュショウ ロンブン 2017ネンド 、 2018ネンド
25 ( 2 ) 4070 - 4073 2020
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木構造に基づいたAMR法を用いた流束項付き保存形フェーズフィールド方程式のマルチモーメント法による解法~木構造に基づいたAMR法を用いた保存形フェーズフィールド法のマルチモーメント法による界面捕獲と気液二相流計算への適用
松下真太郎, 青木尊之
計算工学 25 ( 2 ) 2020
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Multi-GPU Implementation using Dynamic Domain Decomposition for a Gas-Liquid Two-Phase Flow Simulation with AMR Method
松下真太郎, 青木尊之, 青木律也, YANG Kai
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 34th 2020
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Multi-Scale and Multi-Physics Simulations for Gas-Liquid Two-Phase Flows
青木尊之, 松下真太郎
トライボロジスト 65 ( 11 ) 2020
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坂根 慎治, 高木 知弘, 大野 宗一, 澁田 靖, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 24 4p 2019.5
-
24 6p 2019.5
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A GPU-based Simulation for Formation and Collapse of Liquid Film using Interface-adapted AMR Method
38 ( 2 ) 93 - 96 2019.4
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Aerodynamics Simulation on Bicycle Racing by Multi-GPU Computing with Mesh-refined LBM
38 ( 2 ) 97 - 100 2019.4
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Large-scale multi-phase-field simulation of grain growth with anisotropic grain boundary properties
三好英輔, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 32nd 2019
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Multi-GPUs parallel computation for AMR phase-field simulation of dendrite growth with liquid flow and solid motion
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 32nd 2019
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多結晶粒成長における粒界物性の方位差依存性の影響:大規模phase-fieldシミュレーションによる解析
三好英輔, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 青木尊之
日本材料学会学術講演会講演論文集 68th 2019
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動的接触角を考慮した斜面を流れ落ちる液滴のシミュレーション
菊田大輔, 青木尊之, 松下真太郎
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 33rd 2019
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等軸晶形成のphase-fieldモデリングと2次元大規模シミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, 佐藤遼太郎, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 32 ( 1 ) 2019
-
Effects of material properties and particle shape characteristics on repose angle
奥山 大輝, 橘 一光, 寺田 賢二郎, 森口 周二, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 23 2018.6
-
23 6p 2018.6
-
坂根 慎治, 高木 知弘, 大野 宗一, 澁田 靖, 青木 尊之
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編 23 4p 2018.6
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界面に適合するAMR法と完全陽解法を用いた液膜形成と崩壊のGPU計算
松下真太郎, 青木尊之
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 32nd 2018
-
A Simulation of the Formation and Collapse of the Liquid Film with Interface-adapted AMR Method
松下真太郎, 青木尊之
混相流シンポジウム講演論文集(Web) 2018 2018
-
Phase-field法と格子ボルツマン法による柱状デンドライト垂直流れの透過率評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 31 ( 2 ) 2018
-
大規模phase-field計算による多結晶二元合金一方向凝固過程の競合成長挙動評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 31 ( 1 ) 2018
-
Large-scale simulations using particle and mesh methods on a GPU supercomputer
( 2037 ) 1 - 4 2017.7
-
22 5p 2017.5
-
Phase-field Simulation during Directional Solidification of Binary Alloy with Natural Convection
22 4p 2017.5
-
Grain-growth behavior in 2D cross sections analyzed by large-scale 3D multi-phase-field simulations
22 3p 2017.5
-
Numerical analysis on non-linear characteristic of permeability coefficient of geomaterial using fluid-particle-coupled simulation
橘 一光, 森口 周二, 高瀬 慎介, 寺田 賢二郎, 青木 尊之, 神谷 浩二, 小高 猛司
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 22 4p 2017.5
-
A Gas-liquid Two-phase Flow Simulation based on Fully Explicit Method with Multi-GPU
22 6p 2017.5
-
Development of an AMR framework to realize effective high-resolution simulations
22 4p 2017.5
-
A Large-scale Simulation of Lattice Boltzmann Method with Adaptive Mesh Using Multiple GPUs
22 5p 2017.5
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Numerical Analysis for Free-swimming of a Dolphin by Lattice Boltzmann Method
22 5p 2017.5
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3D大規模Phase-field格子ボルツマン計算によるデンドライト一方向凝固組織に及ぼす自然対流の影響評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 30 ( 2 ) 2017
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大規模phase-fieldシミュレーションの現状
高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 三好英輔, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 30th 2017
-
断面観察からの立体的結晶粒組織の推定に関するPhase-Field法による研究
三好英輔, 高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 30 ( 2 ) 2017
-
Phase-field格子ボルツマン計算によるデンドライト一方向凝固組織に及ぼす自然対流の影響評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 30 ( 1 ) 2017
-
デンドライトの成長と運動の大規模phase-fieldシミュレーション
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 31st 2017
-
Numerical Simulations of Free Surface Flow Interacting with Solid Particles
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太, 松下真太郎
混相流シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 2017 2017
-
界面に適合するAMR法を用いた気液二相流の完全陽解法計算
松下真太郎, 青木尊之
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 31st 2017
-
A Two-phase Flow Simulation using GPU computing with Fully Explicit Scheme on Weakly Compressible Flow Assumption
松下真太郎, 青木尊之
混相流シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 2017 2017
-
Projects for Partnership Resource Allocations at TSUBAME2
Toshio Watanabe, Atsushi Sasaki, Yutaka Matsumoto, Yuki Itakura, Takayuki Aoki
FA26 2016.12
-
21 5p 2016.5
-
A GPU implementation for high performance stencil calculations on an adaptively refined mesh
21 6p 2016.5
-
Simulation for Falling Ginkgo Leaves
21 6p 2016.5
-
A multi-GPU implementation of Lattice Boltzmann Method with Adaptive Mesh Refinement
21 5p 2016.5
-
A simulation of a real-scale sediment flow experiment using DEM
21 4p 2016.5
-
Development of permeability prediction method using phase-field and lattice Boltzmann methods
21 4p 2016.5
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GPUスパコンを用いた格子ボルツマン法/有限体積法/粒子法による大規模流体シミュレーション(特別講演2)
青木 尊之
バイオエンジニアリング講演会講演論文集 2016 ( 28 ) A1 2016.1
-
Phase-field法と格子ボルツマン法の大規模計算によるデンドライト凝固組織の透過率評価法の構築
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 29 ( 2 ) 2016
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大規模multi-phase-field計算に基づく理想粒成長過程の考察
三好英輔, 高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 29th 2016
-
デンドライト沈降現象のphase-field格子ボルツマンシミュレーション
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 29th 2016
-
個別要素法による土砂流動解析の計算条件に関する一考察
森口周二, 太田勇真, 高瀬慎介, 寺田堅二郎, 阿部慶太, 青木尊之
土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM) 71st 2016
-
大規模phase-field計算による単結晶二元合金一方向凝固過程の一次枝配列挙動評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 29 ( 1 ) 2016
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Study on Interface-Tracking with Phase-Field Method base on Conservative IDO scheme
MATSUSHITA Shintaro, AOKI Takayuki, TAKAKI Tomohiro, AIHARA Shintaro
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2016 ( 0 ) 89 - 89 2016
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弱圧縮性流体解析手法による気液二相流解析
松下真太郎, 青木尊之
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 30th 2016
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298 Large Eddy Simulation of a Flow around a Complex Shape Body by Lattice Boltzmann Method using
HASEGAWA Yuta, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2015 ( 28 ) "298 - 1"-"298-3" 2015.10
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241 Large-scale phase-field lattice Boltzmann simulations of dendrite growth with melt convection
Takaki Tomohiro, Sakane Shinji, Rojas Roberto, Ohno Munekazu, Yasushi, Shimokawabe Takashi, Aoki Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2015 ( 28 ) "241 - 1"-"241-2" 2015.10
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260 A Large-scale DEM Simulation using Realistic Shapes of Granular Particles on GPU
WATANABE Seiya, AOKI Takayuki, TSUZUKI Satori
The Computational Mechanics Conference 2015 ( 28 ) "260 - 1"-"260-2" 2015.10
-
A GPU Implementation of Mesh Adaptation for Lattice Boltzmann Method
20 5p 2015.6
-
A gas-liquid two-phase flow simulation with multi-GPU
20 6p 2015.6
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Study of the GPU Performance Depending on Neighbor-particle Searching for DEM Simulations
20 6p 2015.6
-
20 5p 2015.6
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Advancement of High-productivity GPU-Computing Framework for Stencil Applications
20 5p 2015.6
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2015 111 - 119 2015.5
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027 Three-dimensional Multi-phase-field Simulation of Polycrystalline Grain Growth with Mobile Particle Pinning
OKAMOTO Masashi, YAMANAKA Akinori, SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2015 ( 0 ) _027 - 1_-_027-2_ 2015
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多結晶粒成長過程における析出物によるピンニングの大規模マルチフェーズフィールドシミュレーション
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 20 2015
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自動チューニング機構の導入によるステンシル計算のためのGPUコンピューティング・フレームワークの高度化
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
日本応用数理学会年会講演予稿集(CD-ROM) 2015 2015
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二結晶二元合金におけるデンドライト競合成長の大規模3D phase-fieldシミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 28 ( 2 ) 2015
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可動分散粒子によるピンニングを考慮した多結晶粒成長の3次元マルチフェーズフィールドシミュレーション
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 28th 2015
-
「TSUBAME」を用いた格子ボルツマン法による大規模ラージエディ・シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史
CCSE Workshop 26th 2015
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フォトニック結晶共振器解析へのFDTDの応用とGPGPUによる高速化
谷山秀昭, 谷山秀昭, 下川辺隆史, 青木尊之, 納富雅也, 納富雅也
電子情報通信学会論文誌 C(Web) J98-C ( 5 ) 2015
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Phase-field格子ボルツマン法による対流内でのデンドライト成長の大規模3D計算
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 20 2015
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液相流動を伴うデンドライト成長の大規模phase-field lattice Boltzmannシミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, ROJAS Roberto, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 28th 2015
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GPUによる近接相互作用に基づく粒子計算の近傍探索手法
渡辺 勢也, 青木 尊之, 都築 怜理, 下川辺 隆史
研究報告計算機アーキテクチャ（ARC） 2014 ( 24 ) 1 - 9 2014.12
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ステンシル計算のためのGPUコンピューティング・フレームワークのチューニング高度化
下川辺 隆史, 青木 尊之, 小野寺 直幸
研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC） 2014 ( 25 ) 1 - 6 2014.12
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Large-scale particle-based fluid simulations using dynamic load balance on GPU supercomputer
Tsuzuki Satori, Aoki Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2014 ( 27 ) 674 - 676 2014.11
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Large-scale fluid-structure interaction simulation of turbulent flows around a Ping-Pong ball
Onodera Naoyuki, Aoki Takayuki, Izumida Keita
The Computational Mechanics Conference 2014 ( 27 ) 389 - 390 2014.11
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Large-scale DEM Simulations for Granular Dynamics
Tsubame ESJ. : e-science journal 13 29 - 34 2014.11
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0304 Large-eddy simulation of fluid-structure interaction using lattice Boltzmann method on the TSUBAME supercomputer : Motion of the ping-pong ball in table tennis
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki, IZUMIDA Keita
Fluids engineering conference ... 2014 "0304 - 1"-"0304-2" 2014.10
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Large-Eddy Simulation of Turbulent Flows around a Ping-Pong Ball using Lattice Boltzmann Method on Multi-GPU cluster
小野寺 直幸, 青木 尊之, 下川辺 隆史
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 19 4p 2014.6
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Large-scale particle simulations applied to practical problems on a GPU supercomputer
19 5p 2014.6
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Weather Prediction Code based on a High-productivity Framework for Multi-GPU Computation
下川辺 隆史, 青木 尊之, 小野寺 直幸
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 19 5p 2014.6
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複数GPUによるデンドライト競合成長過程の3次元phase-fieldシミュレーション
高木知弘, 大野宗一, 下川辺隆史, 青木尊之
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 19 2014
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Phase-field simulations of dendritic directional solidification by GPU supercomputer TSUBAME2.5
Takaki Tomohiro, Ohno Munekazu, Shimokawabe Takashi, Aoki Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2014 ( 0 ) 583 - 584 2014
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GPUスパコンを用いたフェライト変態の大規模マルチフェーズフィールドシミュレーション
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
計算工学講演会論文集(CD-ROM) 19 2014
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2013 ( 6 ) 1 - 9 2013.12
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2013 ( 6 ) 1 - 9 2013.12
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807 Large-scale 3D MHD simulation on GPU-rich supercomputer TSUBAME
WONG Un-Hong, AOKI Takayuki, WONG Hon-Cheng
The Computational Mechanics Conference 2013 ( 26 ) "807 - 1"-"807-3" 2013.11
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1216 Large-scale agitation simulation based on Distinct Element Method on GPU supercomputer
TSUZUKI Satori, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2013 ( 26 ) "1216 - 1"-"1216-3" 2013.11
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Large-scale LES Wind Simulation using Lattice Boltzmann Method for a 10km×10km Area in Metropolitan Tokyo
小野寺 直幸, 青木 尊之, 下川辺 隆史
Tsubame ESJ. : e-science journal 9 2 - 7 2013.9
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A Large-scale LES Wind Simulation using Lattice Boltzmann Method for a 10km × 10km Area in Tokyo on the TSUBAME 2.0 Supercomputer
小野寺 直幸, 青木 尊之, 下川辺 隆史
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 18 4p 2013.6
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Large-scale DEM simulation using 100 million particles
都築 怜理, 青木 尊之, 下川辺 隆史
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 18 4p 2013.6
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18 4p 2013.6
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Numerical Simulation of Two-Phase Flow with Moving Boundaries on Multi-GPU clusters
18 4p 2013.6
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Dynamic load balance for large-scale particle simulation on GPU supercomputer
都築 怜理, 青木 尊之, 下川辺 隆史
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 18 4p 2013.6
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Invited Talk : Simulation of photonic crystal cavities : FDTD method and its acceleration by GPU
TANIYAMA Hideaki, SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki, SUMIKURA Hisashi, NOTOMI Masaya
電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 113 ( 26 ) 33 - 37 2013.5
-
Report on 18^<th> Visualization Conference
AOKI Takayuki
33 ( 129 ) 33 - 34 2013.4
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多結晶粒成長の大規模マルチフェーズフィールドシミュレーション~GPUスパコンTSUBAME2.0への実装~
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 26th 2013
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808 A High-productivity Framework for Weather Prediction Code on GPU Computing
SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki, ONODERA Naoyuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2013 ( 0 ) _808 - 1_-_808-3_ 2013
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1614 Phase-field simulations of dendrite selection by GPU supercomputer TSUBAME
Takaki Tomohiro, Shimokawabe Takashi, Ohno Munekazu, Yamanaka Akinori, Aoki Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2013 ( 0 ) _1614 - 1_-_1614-2_ 2013
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Multiple-GPU Computing of Polycrystalline Grain Growth Simulation using Multi-Phase-Field Method
OKAMOTO Masashi, YAMANAKA Akinori, SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki
Transactions of JSCES 2013 ( 0 ) 20130018 - 20130018 2013
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気象計算コードのためのGPUコンピューティング・フレームワーク
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 26th 2013
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GPUを用いた格子ボルツマン法による流体構造連成のラージエディ・シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史
日本機械学会計算力学講演会論文集(CD-ROM) 26th 2013
-
805 Large-scale Multi-Phase-Field Simulation of Grain Growth in Polycrystals : Implementation on TSUBAME 2.0 GPU Supercomputer
OKAMOTO Masashi, YAMANAKA Akinori, SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2013 ( 0 ) _805 - 1_-_805-3_ 2013
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806 Large-Eddy Simulation of Fluid-Structure Interaction using Lattice Boltzmann Method on GPU cluster
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki, SHIMOKAWABE Takashi
The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2013 ( 0 ) _806 - 1_-_806-3_ 2013
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近接相互作用に基づく大規模粒子計算(個別要素法)における効率的な動的負荷分散手法の提案とGPUスパコンでの実装
都築怜理, 青木尊之, 下川辺隆史
日本応用数理学会年会講演予稿集(CD-ROM) 2013 2013
-
TSUBAMEのGPUを用いた格子ボルツマン法による東京都心部の大規模気流シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 宮下達治
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 27th 2013
-
1304 Coherent structure sub-grid scale model for GPU-based Lattice Boltzmann method
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki, KOBAYASHI Hiromichi
The Computational Mechanics Conference 2012 ( 25 ) 678 - 679 2012.10
-
1105 A Large-scale GPU Simulation for Dendritic Solidification of Al-Si Binary Alloy
Aoki Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2012 ( 25 ) 55 - 57 2012.10
-
1805 Dynamic load balance of multi-GPU computation for large scale particles
The Computational Mechanics Conference 2012 ( 25 ) 270 - 272 2012.10
-
1804 Local mesh refinement for large eddy simulation with GPU clusters
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2012 ( 25 ) 268 - 269 2012.10
-
CS-4-1 Large-scale GPU computing Suitable for Studies on Fluid Dynamics and Electromagnetic Wave Propagation
Aoki Takayuki, Shimokawabe Takashi, Onodera Naoyuki
Proceedings of the Society Conference of IEICE 2012 ( 1 ) "S - 47"-"S-48" 2012.8
-
2 petaflops phase-field simulation for dendritic solidification on GPU-rich supercomputer TSUBAME 2.0
下川辺 隆史, 青木 尊之, 高木 知弘
計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 17 4p 2012.5
-
Large-scale GPU Computing for Passive Scalar Particles
17 4p 2012.5
-
Report on 17th Visualization Conference
AOKI Takayuki
32 ( 125 ) 85 - 86 2012.4
-
Dynamic load balance and strong scaling of Multi-GPU computation for passive scalar particles
都築 怜理, 青木 尊之, 下川辺 隆史, 王 嫻
研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC） 2012 ( 37 ) 1 - 10 2012.3
-
ACM Gordon Bell Prize : Special Achievements in Scalability and Time-to-Solution & SC'11 Technical Paper : Peta-scale Phase-Field Simulation for Dendritic Solidification on the TSUBAME 2.0 Supercomputer
下川辺 隆史, 青木 尊之, 高木 知弘
Tsubame ESJ. : e-science journal 5 ( 0 ) 3 - 8 2012.2
-
一方向凝固デンドライト競合成長の大規模3D phase-fieldシミュレーション
高木知弘, 下川辺隆史, 山中晃徳, 青木尊之
材料とプロセス(CD-ROM) 25 ( 2 ) 2012
-
Progress in nuclear science and technology 2 639 - 642 2011.10
-
A Large-scale Two-phase Flow Simulation on GPU Supercomputer
Tsubame ESJ. : e-science journal 4 6 - 10 2011.10
-
Large-scale Numerical Simulation on GPU-rich Supercomputer
AOKI Takayuki, SHIMOKAWABE Takashi
シミュレーション 30 ( 3 ) 163 - 172 2011.9
-
W052001 GPUコンピューティングによる超大規模流体解析の高速演算([W05200](流体工学部門,計算力学部門企画),流体コードの高速演算と大規模モデルの取扱)
青木 尊之, 佐々木 淳
年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2011 "W052001 - 1"-"W052001-4" 2011.9
-
Multi-GPU computation for large eddy simulation in complex geometries
16 4p 2011.5
-
GPU computing for compressible flow simulation based on multi-moment scheme
16 4p 2011.5
-
Performance of Meso-scale Atmosphere model ASUCA on TSUBAME 2.0(<Special Review>Selected Researches in CFD24,Feature Articles of 24th CFD Symposium)
SHIMOKAWABE Takashi, AOKI Takayuki, ISHIDA Junichi, KAWANO Kohei, MUROI Chiashi, Takashi SHIMOKAWABE, Takayuki AOKI, Junichi ISHIDA, Kohei KAWANO, Chiashi MUROI, Tokyo Institute of Technology, Tokyo Institute of Technology, Japan Meteorological Agency, Japan Meteorological Agency, Japan Meteorological Agency
Nagare 30 ( 2 ) 75 - 78 2011.4
-
GPGPUによる3D-FDTD計算の高速化プログラミング
谷山秀昭, 下川辺隆史, 青木尊之, 納富雅也
応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 72nd 2011
-
Multi-GPU computing for next-generation weather forecasting: 145.0 TFlops with 3990 GPUs on TSUBAME 2.0
下川辺 隆史, 青木 尊之
Tsubame ESJ. 2 ( 2 ) 28 - 33 2010.11
-
Large-scale Non-hydrostatic Weather Simulation on GPU Supercomputer
AOKI Takayuki, SHIMOKAWABE Takashi
Journal of the Japan Society for Computational Engineering and Science 15 ( 4 ) 2403 - 2407 2010.10
-
GPU computing for dendritic solidification based on phase-field model
青木 尊之, 小川 慧, 山中 晃徳
Tsubame ESJ. 1 19 - 22 2010.9
-
Wind waves simulation by CIP finite volume method
YAMASHITA Susumu, XIAO Feng, AOKI Takayuki, TAKAHASHI Keiko, Susumu YAMASHITA, Feng XIAO, Takayuki AOKI, Keiko TAKAHASHI, Tokyo Institute of Technology:Japan Atomic Energy Agency, Department of Energy Sciences Tokyo Institute of Technology, Global Scientific Information and Computing Center Tokyo Institute of Technology
Nagare 29 ( 4 ) 277 - 286 2010.8
-
3・5 GPGPUについての研究動向(3.計算力学,<特集>機械工学年鑑)
青木 尊之
日本機械学會誌 113 ( 1101 ) 591 - 591 2010.8
-
Multi-GPU Scalability of Phase-Field Simulation for Phase Transition―5Tera Flop/s Performance on 40 GPUs
小川 慧, 青木 尊之, 山中 晃徳
情報処理学会論文誌コンピューティングシステム（ACS） 3 ( 2 ) 67 - 75 2010.6
-
THE SCALABILITY OF PHASE-TRANSFORMATION SIMULATION BY PHASE FIELD MODEL ON GPU CLUSTER
小川 慧, 青木 尊之, 山中 晃徳
計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science 15 ( 1 ) 145 - 148 2010.5
-
15 ( 1 ) 141 - 144 2010.5
-
A conservative form of IDO scheme for large-eddy simulation
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki, KOBAYASHI Hiromichi
2010 275 - 275 2010
-
メソスケール気象モデルASUCAのTSUBAME2.0での実行
下川辺隆史, 青木尊之, 石田純一, 河野耕平, 室井ちあし
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 24th 2010
-
404 GPU acceleration for 3D-LBM incompressible-flow solver
WANG Xian, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2009 ( 22 ) 741 - 742 2009.10
-
402 GPU performance for higher-order advection schemes
SUGIHARA Kenta, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2009 ( 22 ) 737 - 738 2009.10
-
308 Development of Multi-Moment Compact Scheme
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2009 ( 22 ) 498 - 499 2009.10
-
304 Numerical Simulation of Wind Driven Surface Waves by CIP Finite Volume Method
YAMASHITA Susumu, AOKI Takayuki, XIAO Feng, TAKAHASHI Keiko
The Computational Mechanics Conference 2009 ( 22 ) 490 - 491 2009.10
-
408 GPU Computing for 3-D Phase Field Model on Multi-GPU cluster
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2009 ( 22 ) 749 - 750 2009.10
-
Application of GPGPU on the computation of incompressible fluid flows by lattice Boltzmann method
Proceedings of the conference on computational engineering and science 14 ( 1 ) 311 - 314 2009.5
-
GPU computing for high-accurate compressible flow simulation using IDO-CF scheme
Proceedings of the conference on computational engineering and science 14 ( 1 ) 293 - 296 2009.5
-
AOKI Takayuki, Takayuki AOKI, Global Scientific Information and Computing Center Tokyo Institute of Technology
Journal of Japan Society of Fluid Mechanics 28 ( 2 ) 89 - 97 2009.4
-
AP-1-5 Acceleration of HPC Applications by GPU Stream Processing
Aoki Takayuki
Proceedings of the IEICE General Conference 2009 "SS - 8" 2009.3
-
GPUによるメソスケール気象モデルASUCAの高速化
下川辺隆史, 青木尊之, 石田純一
数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 23rd 2009
-
615 Turbulence Simulation of Passive Scalar with IDO Scheme
Kobayashi Hiromichi, Aoki Takauki
The Computational Mechanics Conference 2008 ( 21 ) 273 - 274 2008.11
-
616 Large Eddy Simulation of Turbulent Channel Flow with Conservative IDO Scheme
ONODERA Naoyuki, AOKI Takayuki, KOBAYASHI Hiromichi
The Computational Mechanics Conference 2008 ( 21 ) 275 - 276 2008.11
-
626 GPU Computing for Phase Separation by Solving 3-D Cahn-Hilliard Equation
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2008 ( 21 ) 562 - 563 2008.11
-
617 High-Performance CFD Application by GPU Computing
Aoki Takayuki, Ogawa Satoi
The Computational Mechanics Conference 2008 ( 21 ) 544 - 545 2008.11
-
621 GPU computing for high-accurate compressible flow simulation using IDO-CF scheme
SUGIHARA Kenta, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2008 ( 21 ) 552 - 553 2008.11
-
Iterative Solver using CUDA for Poisson Equation
AOKI Takayuki, OGAWA Satoi
Journal of the Visualization Society of Japan 28 ( 1 ) 255 - 258 2008.7
-
Acceleration by GPU computing for Simulation of Two-Stream Plasma Instability
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
Journal of the Visualization Society of Japan 28 ( 1 ) 287 - 290 2008.7
-
GPU ACCELERATION FOR SIMULATION OF TWO-STREAM INSTABILITY OF PLASMA USING CIP SHEME
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
Proceedings of the conference on computational engineering and science 13 ( 2 ) 837 - 840 2008.5
-
Numerical simulation for particle-fluid interaction including free surface flow
MORIGUCHI Shuji, AOKI Takayuki
Proceedings of the conference on computational engineering and science 13 ( 2 ) 799 - 802 2008.5
-
Acceleration of Point-Jacobi Poisson Solver by using GPU
OGAWA SATOI, AOKI TAKAYUKI
IPSJ SIG Notes 2008 ( 43 ) 19 - 23 2008.5
-
Numerical Simulation of Two-phase Flow for Cylindrical Geometry
TAN Naruhiko, AOKI Takayuki
2008 87 - 87 2008
-
Complete Divergence-Free form of the conservative Multi-Moment scheme
SUGIHARA Kenta, AOKI Takayuki
2008 76 - 76 2008
-
308 Stability Analysis for the IDO-CF scheme
SUGIHARA Kenta, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2007 ( 20 ) 593 - 594 2007.11
-
1303 Development of numerical method for liquefaction problem using Immersed boundary method
MORIGUCHI Shuji, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2007 ( 20 ) 171 - 172 2007.11
-
307 Multi-moment Fluid Computation on G80-GPU by using IDO Scheme
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2007 ( 20 ) 591 - 592 2007.11
-
Numerical simulation of vertical-axis wind turbine on overset grid using ido scheme
Proceedings of the conference on computational engineering and science 12 ( 2 ) 891 - 894 2007.5
-
T11 Overview of CG Visualization for Computational Mechanics
AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2006 ( 19 ) 7 - 8 2006.11
-
443 Large Data Visualization for Numerical Simulation of Geomagnetic Field Variations Dynamos
KATO Shigeru, MATSUSHIMA Masaki, TAKAHASHI Futoshi, OGAWA Satoi, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2006 ( 19 ) 715 - 716 2006.11
-
446 Photo-realistic Visualization of Typhoon using Ray tracing
SATO Shizuka, OGAWA Satoi, AOKI Takayuki, IMAI Yohsuke, TSUBOKI Kazuhisa, SAKAKIBARA Atsushi
The Computational Mechanics Conference 2006 ( 19 ) 721 - 722 2006.11
-
1605 Photo-realistic Visualization of Bubbly Flow by Grid Computing
OGAWA Satoi, AOKI Takayuki, IMAI Yohsuke, TAKASE Kazuyuki
The Computational Mechanics Conference 2005 ( 18 ) 795 - 796 2005.11
-
2602 A Stable Coupling Method for Fluid Flow Simulations on Collocated Grid with the IDO Scheme
IMAI Yohsuke, AOKI Takayuki
The Computational Mechanics Conference 2005 ( 18 ) 617 - 618 2005.11
-
Blood Flow Simulation by Using Higher-order Adaptive Mesh Refinement method
IMAI Yohsuke, AOKI Takayuki, FUJIWARA Kazue, IKEHIRA Hiroo
The Computational Mechanics Conference 2004 ( 17 ) 337 - 338 2004.11
-
High Speed Computing of Fluid Equation by using GPU
Sato Yusuke, Aoki Takayuki
The Computational Mechanics Conference 219 - 220 2004
-
Computational Schemes by using Multi-measures(CIP and IDO methods)
AOKI Takayuki, FENG Xiao
Journal of the Japan Society for Computational Engineering and Science 8 ( 4 ) 796 - 799 2003.10
-
3.5.可視化・ビジュアリゼーション(3.計算力学)(<特集>機械工学年鑑)
青木 尊之
日本機械学會誌 106 ( 1017 ) 573 - 573 2003.8
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Blood flow simulation based on MRI image data I
AOKI Takayuki, Ikehira Hiroo
The Computational Mechanics Conference 2000 ( 13 ) 199 - 200 2000.11
-
How to make high quality animation using Motion JPEG, DV, and MPEG2 formats by low cost PC
Aoki Takayuki
Proceedings of the Society Conference of IEICE 1998 ( 1 ) 463 - 464 1998.9
-
5a-K-8 Hydrodynamic Analysis for Implosion Nonuniformity and Aiming Error by Adaptive Grid CIP Scheme
Aoki Takayuki, Niu Keishiro
1989 ( 4 ) 234 - 234 1989.9
-
5a-K-3 Reduction of Implosion Nonuniformity by Radiation Transport in LIB-ICF II : Indirect Driven Target
Aoki Takayuki, Niu Keishiro
1989 ( 4 ) 232 - 232 1989.9
-
28a-TF-10 Reduction of Implosion Nonuniformity by Radiation Transport in LIB-ICF
Aoki Takayuki, Niu Keishiro
44 ( 4 ) 136 - 136 1989.3
Presentations
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Large-Scale Multi-GPU Simulation of Seismic-Wave Propagation for The Shallow Subduction-Zone Earthquakes International conference
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
AOGS 11th Annual Meeting 2014.7
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等軸晶形成のphase-fieldモデリングと2次元大規模シミュレーション
高木 知弘, 坂根 慎治, 佐藤 遼太郎, 大野 宗一, 澁田 靖, 青木 尊之
日本鉄鋼協会第177回春季講演大会, 材料とプロセス 2019.3
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動的負荷分散による粒子法(SPH/DEM)の大規模シミュレーション ?GPUスパコンでの実装と性能?
都築怜理, 青木尊之
ワークショップ 自由表面や気液界面を含む流れの数値解析 ?粒子法と格子法, 数理と実践? 2014.9
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Large-scale HPC Applications on a GPU supercomputer TSUBAME Invited
青木尊之
エレクトロニクス実装学会 システムインテグレーション実装技術委員会・研究会 2014.9
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GPUを用いた大規模アプリケーションの最適化および可視化
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 杉原健太, 宮下達治, 泉田康太
日本原子力学会「2014年秋の大会」、計算科学技術部門企画セッション「解析結果可視化の最前線」 2014.9
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格子法による気液二相流のGPUスパコンを用いた大規模シミュレーション ?粒子法と同じ自由度で直接比較?
杉原健太, 小野寺直幸, 青木尊之
ワークショップ 自由表面や気液界面を含む流れの数値解析 ?粒子法と格子法, 数理と実践? 2014.9
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ピンポン玉の運動のスパコンによる大規模流体構造連成解析
小野寺直幸, 青木尊之, 泉田康太
第92期 日本機械学会流体工学部門 2014.10
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インド洋に面した地域の津波ハザード・シミュレーション? -高精度スキームによる遡上シミュレーション-
杉山暁洋, 青木尊之, 本多潔
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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Large-scale granular simulations using Dynamic load balance on a GPU supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
Proceedings of the 2014 ACM/IEEE conference on Supercomputing (SC'14) 2014.11
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GPUスパコンにおける動的負荷分散を用いた粒子法による大規模流体シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
日本機械学会 第27回計算力学講演会 2014.11
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Real-time Volume Visualization for Large-scale Grid-based Fluid Simulations on Distributed multi-GPU System International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
平成26年度 九州大学マス・フォア・インダストリ研究所 共同利用研究集会 シンポジウム「デジタル映像表現のための数理的手法（MEIS2014）」 2014.11
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High-productivity Framework on GPU-rich Supercomputers for Operational Weather Prediction Code ASUCA International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
Proceedings of the 2014 ACM/IEEE conference on Supercomputing (SC'14) 2014.11
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Large-scale Stencil and Particle Applications and Their Performances on a GPU supercomputer
Takayuki Aoki
JST/CREST International Symposium on Post Petascale System Software 2014.12
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地震波から推定される2011年東北地方太平洋沖地震の破壊過程 不均質構造モデルにもとづくグリーン関数を用いたインバージョン
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
第14回日本地震工学シンポジウム 2014.12
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ヒ?ンホ?ン玉の乱流中て?の浮遊の 大規模流体構??連成解析
小野寺直幸, 青木尊之, 泉田康太
日本機械学会 第27回計算力学講演会 2014.11
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不均質構造モデルによる地震波グリーン関数波形を用いた2011年東北地方太平洋沖地震の破壊過程（4）
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地震学会2014年度秋季大会 2014.11
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流入・流出を伴う気液二相が存在する容器内における気泡挙動の解析
泉田康太, 青木尊之, 小野寺直幸, 杉原健太, 中島聖, 本郷均, 横畑 英明
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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垂直軸型風車付き津波避難タワーの解析?ーVOFベース大規模シミュレーションによる津波衝撃圧の評価ー
杉原健太, 青木尊之, 内山久和
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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GPUスパコンによる動的領域分割を用いたサスペンション・フローの大規模粒子法シミュレーション Invited
都築怜理, 青木尊之
日本応用数理学会2015年度年会 2015.9
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自動チューニング機構の導入によるステンシル計算のためのGPUコンピューティング・フレームワークの高度化
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
日本応用数理学会2015年度年会 2015.9
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動的負荷分散によるGPUスパコンを用いた粒子法の大規模シミュレーション手法の開発
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第7回 シンポジウム 2015.7
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Large-Scale Suspension Flow Simulations Using a Particle Method on a GPU Supercomputer International conference
Takayuki Aoki, Satori Tsuzuki, Seiya Watanabe
13th US National Congress on Computational Mechanics 2015.7
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LBMを用いた中立都市大気境界層の相似性の検討
Ahmad Nurul Huda, 神田学, 小野寺直幸, 青木尊之, 八木 綾子
日本流体力学会 年会2015 2015.9
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Large-scale DEM Simulations using Non-spherical Elements on GPU International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Satori Tsuzuki
PARTICLES2015 2015.9
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二結晶二元合金におけるデンドライト競合成長の大規模3D phase-fieldシミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本鉄鋼協会第170回秋季講演大会 2015.9
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Phase-field-lattice Boltzmann simulations of dendrite growth in melt flow by GPU supercomputer TSUBAME2.5
坂根慎治, 高木知弘, Roberto Rojas, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
GPU Technology Conference (GTC Japan 2015) 2015.9
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ステンシル計算の高速化のためのC++テンプレートによるGPUカーネル生成
長谷川雄太, 青木尊之
第149回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会 2015.6
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動的負荷分散によるGPUスパコンを用いた粒子法の大規模シミュレーション手法の開発II ?流体・構造連成計算への適用?
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第7回 シンポジウム 2015.7
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Multi-GPU Mesh-refined Lattice Boltzmann Simulation for Aerodynamics of Racing Bicycles Invited
Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki
Taiwan-Japan CFD workshop 2019.3
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炉心燃料チャンネル内大規模二相流シミュレーション
日本シミュレーション学会年会 2005
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3次精度局所細分化適合格子(AMR)法による衝撃波の計算
2005
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粒子法を用いた複雑形状のミクロスケール血流シミュレーション
2005
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GPU-accelerated 3D phase-field simulations of dendrite competitive growth during directional solidification of binary alloy International conference
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, T. Shimokawabe, T. Aoki
Modeling of Casting, Welding and Advanced Solidification Processes (MCWASP XIV 2015) 2015.6
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複雑な地形や建物を含んだ大規模３次元爆風シミュレーション
2005
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接触相互作用に基づく?子法のGPU計算におけるメモリアクセスの改善による高速化
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理
第149回ハイパフォーマンスコンピューティング研究発表会 2015.6
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静力学気象モデルに対する高次精度陽的オイラー法とセミ・ラグランジュ法の比較検討
2005
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Conservative IDO Scheme
2005
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A New Approach of Numerical Simulation for Blastwave - Structure Interaction (I)
2005
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血管適合細分化計算による高解像度血流解析
2005
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レイトレーシング法による台風シミュレーションの可視化
第19回計算力学講演会 2006
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地球磁場変動ダイナモシミュレーションにおける大規模データの可視化
第19回計算力学講演会 2006
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雲解像領域気象モデルの力学過程へのセミ・ラグランジュ法の導入
第20回数値流体力学シンポジウム 2006
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Fluid Simulation by Using Multi-Moment Scheme and Conservative Formulation
2006
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コンピュータグラフィックスを応用した計算力学における可視化概論
第19回計算力学講演会 2006
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気象におけるマルチスケール・シミュレーション
第49回 自動制御連合講演会 2006
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個別要素法を用いた落石シミュレーション
第19回計算力学講演会 2006
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重合格子IDO法による移動境界問題の計算
日本機械学会2006年度年次大会 2006
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炉心内複雑二相流挙動に関する数値解析
日本機械学会2006年度年次大会 2006
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High-Accurate Numerical Simulation for Flow Phenomena
Proceedings of 3rd International Workshop on New Fronters in Computational Geotechniques 2006
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PHOTO-REALISTIC VISUALIZATIONS IN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS
12 th International Symposium on Flow Visualization (ISFV12) 2006
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Visualizations in Computational Fluid Dynamics
The 12th International Symposium on Flow Visualization 2006
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稠密炉心内3次元気泡流構造に関する大規模シミュレーション
機械学会関東支部第12期総会 2006
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高精度保存形スキームによる自由界面を含む流れの解析
日本機械学会2006年度年次大会 2006
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保存形IDO法による圧縮性および非圧縮性流体解法
日本機械学会2006年度年次大会 2006
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微小流路を上昇する大規模な気泡挙動の予測と高詳細可視化
日本原子力学会「2006年春の年会」 2006
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Fluid Simulation by Using Multi-Moment Scheme and Conservative Formulation
2006
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Large Data Visualization for Numerical Simulation of Geomagnetic Field Variations Dynamos
The 19th Computational Mechanics Conference 2006
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Numerical Simulation of Moving Problem by Overset-grid IDO Method
Mechanical Engineering Congress, 2006 2006
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Compressible and incompressible fluid flow simulation by using the conservative IDO scheme
Mechanical Engineering Congress 2006
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High-Accurate Numerical Simulation for Flow Phenomena
Proceedings of 3rd International Workshop on New Fronters in Computational Geotechniques 2006
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PHOTO-REALISTIC VISUALIZATIONS IN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS
12 th International Symposium on Flow Visualization (ISFV12) 2006
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Numerical simulation for vertical-axis wind turbine by high-accurate overset grid method
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
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Numerical method for geomaterial based on fluid-particle interaction
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
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Visualizations in Computational Fluid Dynamics
The 12th International Symposium on Flow Visualization 2006
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Accuracy study of the IDO-CF scheme by Fourier analysis
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
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保存形IDO法を用いたShallow Waterモデルによる津波の遡上計算
第21回数値流体力学シンポジウム 2007
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Simulation of free surface flow interacting with moving particles by using immersed boundary method
International Conference on Violent flows 2007 2007
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境界埋め込み法を用いた地盤の液状化解析手法の開発
第20回計算力学講演会 2007
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保存形IDO法の安定性解析
日本機械学会第20回計算力学講演会 2007
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High-accurate computation for compressible and incompressible fluid dynamics by multi-moment conservative scheme
The 4th Japan-Taiwan Workshop on Mechanical and Aerospace Engineering 2007
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保存形IDO法の安定性解析
第20回計算力学講演会(CMD 2007) 2007
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G80-GPUによるIDO法を用いた流体計算
第20回計算力学講演会(CMD 2007) 2007
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Turbulent flow computations by conservative interpolated differential operator (IDO) scheme
International Conference on Recent Developments of Numerical Schemes for Flow Problems 2007
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Conservative interpolated differential operator (IDO) scheme
International Conference on Recent Developments of Numerical Schemes for Flow Problems 2007
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保存形IDO法スキームによる爆風計算の検証
火薬学会 2007年度年会講演要旨集 2007
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大規模CFD のフォトリアリスティック・ビジュアリゼーション
日本原子力学会・2007年秋の大会 2007
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An AMR Framework for Realizing Effective High-Resolution Simulations on Multiple GPUs International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP18) 2018.3
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Parallel GPU Phase-Field Simulations of Dendrite Competitive Growth International conference
Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Shinji Sakane, Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki
SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP18) 2018.3
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An Octree-Based AMR Lattice Boltzmann Method for Multi-GPU Aerodynamics Simulations International conference
Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki
SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP18) 2018.3
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Extending Existing Simulation Software Packages with Spatial Adaptivity in a Minimal-Invasive Way International conference
Michael Lahnert, Takayuki Aoki, Malte Brunn, Carsten Burstedde, Steffen Hirschmann, Dirk Pfluger, Miriam Mehl
SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP18) 2018.3
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Multi-GPU phase-field simulation of growth, motion and collision of multiple dendrites International conference
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
TMS 2018 Annual Meeting & Exhibition (TMS2018) 2018.3
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Statistical behavior of ideal grain growth an ultra-large-scale phase-field simulation study International conference
E. Miyoshi, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
TMS 2018 Annual Meeting & Exhibition (TMS2018) 2018.3
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スパコンによるリアルワールドの流れの再現
青木尊之
国立大学共同利用・共同研究拠点協議会 第71回 知の拠点セミナー 2018.2
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Large-Scale Applications for Real-World Problems Solving Partial Differential Equations on Heterogeneous GPU Machines International conference
Takayuki Aoki
SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing (PP18) 2018.3
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格子ボルツマン法を用いた浮遊物体を含む自由界面流れのシミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第31回 数値流体力学シンポジウム (CFD2017) 2017.12
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GPUスパコンと GPU計算による格子法・粒子法の大規模アプリケーション
青木尊之
核融合研数値実験炉プロジェクト全体会合 2018.1
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Large-scale CFD Applications on GPU Supercomputer TSUBAME International conference
Takayuki Aoki
CFD21 2013.8
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ベストペーパーアワード
松下真太郎, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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近接相互作用に基づく大規模粒子計算（個別要素法）における効率的な動的負荷分散手法の提案とGPU スパコンでの実装
都築怜理, 青木尊之, 下川辺隆史
日本応用数理学会2013年度年会 2013.9
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Octree細分化格子によるLBMを用いたロードバイクの空力計算
長谷川雄太, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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GPU を用いた固体粒子群を含む固気液三相流の大規模シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之
日本混相流学会・混相流シンポジウム2013 2013.8
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熱溶質対流を伴う二元合金凝固phase-fieldシミュレーションの複数GPU並列化
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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GPUを用いた固体粒子群を含む固気液三相流の大規模シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之
日本混相流学会混相流シンポジウム 2013.8
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界面に適合するAMR法と弱圧縮性近似に基づく完全陽解法を組み合わせた気液二相流の三次元計算
松下真太郎, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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3次元グリーンテンソル波形による2011年東北地方太平洋沖地震の破壊過程（２）
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地震学会2013年秋季大会 2013.10
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GPU を用いた格子ホ?ルツマン法による大規模流体・構造連成解析
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史
日本流体力学会年会2013 2013.9
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マルチフェーズフィールド法に基づく領域分割を用いたAMR計算の動的負荷分散
渡辺勢也, 青木尊之, 黄遠雄, 長谷川雄太, 高木知弘
第23回計算工学講演会 2018.6
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A Large-scale Particle Simulations based on Dynamic Load Balance on a GPU-rich Supercomputer International conference
S. Tsuzuki, T. Aoki, T. Shimokawabe
Third Conference on Particle-Based Methods PARTICLES 2013 2013.9
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Permeability prediction of dendrite structure by large-scale phase-field lattice Boltzmann simulation International conference
T. Takaki, S. Sakane, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
TMS 2018 Annual Meeting & Exhibition (TMS2018) 2018.3
-
Toward Real-time Ray Tracing for CFD Visualization via NVIDIA Iray
Un-Hong Wong, Hon-Cheng Wong, Meng Zhu, Aoki Takayuki
GTC (GPU Technology Conference) Japan 2013 2013.7
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スパコンTSUBAMEによるペタスケール格子系アプリケーション
青木尊之
GPUコンピューティングチュートリアル講演会 2013.8
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森口 周二, 奥山大輝, 寺田 賢二郎, 青木 尊之
第21回応用力学シンポジウム 2018.5
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大規模phase-field計算による多結晶二元合金一方向凝固過程の競合成長挙動評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
日本鉄鋼協会 第175回春季講演大会 2018.3
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Efficient TVD MHD Simulations on a Distributed Multi-GPU System Using GPU Direct 2.0 International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
The 11th International School / Symposium for Space Simulations 2013.7
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A Two-Phase Flow Simulation Using a Full-Explicit Scheme with Interface-Adapted AMR Method International conference
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki, Un-Hong Wong
ParCFD18 2018.5
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GPU スパコンを用いた大規模 DEM シミュレーションによる紛体の撹拌解析
都築怜理, 青木尊之
日本機械学会・第26回計算力学講演会 2013.11
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GPU-accelerated Lattice Boltzmann Simulations with Octree-based Dynamic AMR Method International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Yuta Hasegawa
DSFD2018 2018.6
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GPUスパコンTSUBAMEによるペタスケール物理シミュレーション Invited
青木尊之
日本計算工学会・S&V (Simulation & Visualization) 研究会 2013.11
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MPF法によるトポロジー最適化を用いた負荷バランスとノード間通信低減を両立させる動的領域分割の開発
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第9回 シンポジウム 2018.7
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Large-scale 3D MHD simulation on GPU-rich supercomputer TSUBAME
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
CMD2013 2013.11
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Simulations of Free Surface Flows Interacting with Solid Objects by Lattice Boltzmann Method Using Multiple GPUs International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Yuta Hasegawa
ECCM-ECFD 2018 2018.6
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気象計算コードのためのGPUコンピューティング・フレームワーク
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
日本機械学会・第26回計算力学講演会 2013.11
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A full-explicit two-phase flow simulation with interface-adapted AMR method International conference
Shintaro Matsushia, Takayuki Aoki, Un-Hong Wong
ECCM-ECFD 2018 2018.6
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複数 GPU (Graphics Processing Unit) による大規模格子計算(FDTD)の高速化 Invited
青木尊之
電子情報通信学会・マイクロウェーブワークショップ 2013.11
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Dynamic load balance for a granular simulation using billion particles on GPU supercomputer
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
The 4th AICS International Symposium 2013.12
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回転翼に適合するAMR重合格子を用いた垂直軸型風車周り流れのGPU計算
杉原健太, 外丸慎之介, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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安息角に対する物性や粒子形状の影響
奥山大輝, 橘一光, 寺田賢二郎, 森口周二, 青木尊之
第23回計算工学講演会 2018.6
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多結晶粒成長の大規模マルチフェーズフィールドシミュレーション 〜GPU スパコンSUBAME 2.0 への実装〜
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会・第26回計算力学講演会 2013.11
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Permeability Prediction for 3D Dendrites Structure by Large-Scale Phase-Field Lattice Boltzmann Simulation International conference
T. Takaki, S. Sakane, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Aoki
4th International Congress on 3D Materials Science (3DMS 2018) 2018.6 3DMS 2018
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GPUを用いた格子ボルツマン法による流体構造連成のラージエディ・シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史
日本機械学会・第26回計算力学講演会 2013.11
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Aerodynamics Study for Complex Bodies by using Locally Refined Mesh and Lattice Boltzmann Method International conference
Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki
ECCM-ECFD 2018 2018.6
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GPU で演算加速された1億個の粒子による大規模粉体シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
粉体工学会2013 年度秋期研究発表会 2013.10
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Simulation of a Ping-pong Ball Freely Rising in Water Using Immersed Boundary-Lattice Boltzmann Method
Yang Kai, Hasegawa Yuta, Watanabe Seiya, Aoki Takayuki
JSCES2018 2018.6
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Space-filling Curve に基づいた AMR (Adaptive Mesh Refinement) 法による圧縮性流体計算のアルゴリズムとGPU実装 Invited
青木尊之
学術情報メディアセンターセミナー 2013.10
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Large-Scale Phase-Field Simulation of 3D Ideal Grain Growth: Testing the Mean-Field Theory and Stereological Analysis International conference
E. Miyoshi, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
2018.6 3DMS 2018
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複数GPUによる格子に基づいたシミュレーションのためのマルチGPU コンヒ?ューティンク?・フレームワーク
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
HPCS2014 2014.1
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Effects of repose angle and basal friction angle in granular flow simulations Invited International conference
Shuji Moriguchi, Hiroki Okuyama, Kenjiro Terada, Tadashi Kawai, Takayuki Aoki
IS Atlanta 2018 2018.9
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A High-productivity Framework for Multi-GPU computation of Mesh-based applications International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
HiStencil 2014.1
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TSUBAME の GPU を用いた格子ホ?ルツマン法による 東京都心部の大規模気流シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 宮下達治
第27回数値流体力学シンポジウム 2013.12
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AMR法を導入した格子ボルツマン法による大規模流体構造連成解析
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
日本流体力学会 年会2018 2018.9
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Efficient large scaleMHD simulations: 3D OT vortexand Solar Wind - Earthinteraction using distributedmulti-GPU system
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
CFD2014 2013.12
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激しい二相流に適用するハイブリッド速度フィルター付きキュムラント格子ボルツマン法
Sitompul Yos Panagaman, Takayuki Aoki
日本流体力学会 年会2018 2018.9
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GPUスパコン TSUBAME による大規模 CAE アプリと産業利用
青木尊之
第24回関東CAE懇話会 2014.1
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Three-dimensional phase-field simulations during directional solidification of a binary alloy considering thermal-solutal convection International conference
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Aoki
The 13th World Congress in Computational Mechanics (WCCM 2018) 2018.7 WCCM 2018
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ものづくり系アプリの将来 −エクサスケール時代のスパコンを見通して−
青木尊之
第14回IPAB（並列生物情報処理イニシアティブ）シンポジウム 2013.12
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安息角をベースとした土砂流動解析のための個別要素法の解析パラメータ選定
奥山大輝, 橘一光, 森口周二, 寺田賢二郎, 青木尊之
第53回地盤工学研究発表会 2018.7
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界面に適合するAMR法を用いた非圧縮性気液二相流の完全陽解法計算とGPU実装
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第9回 シンポジウム 2018.7
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A High-productivity Framework for Weather Prediction Code on Multi-GPU Computing International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
Proceedings of the 5th Asia Pacific Congress on Computational Mechanics and and 4th International Symposium on Computational 2013.12
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界面に適合するAMR 法を用いた液膜の形成と崩壊の数値シミュレーション
松下真太郎, 青木尊之
混相流シンポジウム 2018 2018.8
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Scalability model for multi-GPU computation of stencil applications using regular structured meshes with explicit time integration
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
HOKKE-19 2013.12
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多数の瓦礫を含む津波の大規模シミュレーション
河原淳, 青木尊之, 渡辺勢也
日本流体力学会 年会2018 2018.9
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Large-scale Particle Simulations using Dynamic Load Balance on TSUBAME 2.0 Supercomputer International conference
S. Tsuzuki, T. Aoki
Proceedings of the 5th Asia Pacific Congress on Computational Mechanics and and 4th International Symposium on Computational 2013.12
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A study on permeability coefficient of porous media using immersed boundary method International conference
Ikkoh Tachibana, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Takayuki Aoki
13th World Congress on Computational Mechanics 2018.7
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Large-Eddy Simulation of Fluid-Structure Interaction using Lattice Boltzmann Method on Multi-GPU Clusters International conference
Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki, Takashi Shimokawabe, Tatsuji Miyashita, Hiromichi Kobayashi
Proceedings of the 5th Asia Pacific Congress on Computational Mechanics and and 4th International Symposium on Computational 2013.12
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多数の瓦礫を含んだ津波が構造物へ与える影響の数値解析
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太, 河原淳
混相流シンポジウム 2018 2018.8
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GPUコンピューティング・フレームワークを用いた気象計算コードの開発
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
日本計算工学会・第19回計算工学講演会 2014.6
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GPUによる大規模粒子法シミュレーションの実問題への 適用
都築怜理, 青木尊之
日本計算工学会 第19回計算力学講演会 2014.6
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Peta-scale large-eddy simulation using lattice Boltzmann method on the TSUBAME supercomputer International conference
Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
KSME-JSME Joint Symposium on Computational Mechanics & CAE 2014 at JEJU 2014.5
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スパコンによる大規模計算に基づいた自転車の集団走行の空力評価
長谷川雄太, 青木尊之
スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2018(SHD2018) 2018.11
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GPUスパコンを用いたバンカーショットの大規模DEM計算
都築怜理, 青木尊之
粉体工学会2014 年度春期研究発表会 2014.5
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細分化格子LBMによる自転車の集団走行の大規模空力解析
長谷川雄太, 青木尊之
第31回 計算力学講演会 2018.11
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Large-scale GPU Applications for Scientific Computing International conference
Takayuki Aoki
SIAM Parallel Processing 2014 2014.2
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Explicit CFD solvers for free-surface flows and gas-liquid two-phase flows International conference
Takayuki Aoki, Shintaro Matsushita, Seiya Watanabe
Taiwan-Japan Workshop on on Mechanical and Aerospace Engineering 2018.10
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Peta-Scale Flow Simulations using GPUs Invited International conference
Takayuki Aoki
Advances in Computational Fluid?Structure Interaction and Flow Simulation 2014.3
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A Fully-explicit Two-phase Flow Simulation Based on Weakly Compressible Assumption with Interface-adapted AMR Method International conference
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki
ICM2018 2018.10
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Phase-field法と格子ボルツマン法による柱状デンドライト垂直流れの透過率評価
高木 知弘, 坂根 慎治, 大野 宗一, 澁田 靖, 青木 尊之
日本鉄鋼協会第176回秋季講演大会 2018.9
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スパコンTSUBAME目指すVDI 環境 International conference
青木尊之
High Performance VDI Conference 2018 2018.9
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Large-scale multi-GPU simulation of seismic-wave propagation and its application to analysis of the 2011 great Tohoku-Oki earthquake International conference
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Tatsuhiko Hara, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
COMPSAFE 2014 2014.4
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Multi-GPU large-scale phase-field lattice Boltzmann simulation of dendrite growth with thermal-solutal convection International conference
Shinji Sakane, Tomohiro Takaki, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
The 9th Multiscale Materials Modeling (MMM2018) 2018.10
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2.5次元遠地理論波形により地震波波形データから推定される東北地方太平洋沖地震の破壊過程
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地球惑星科学連合2014年大会 2014.4
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Large-scale multiphase flow simulations on a GPU supercomputer International conference
Takayuki Aoki
The 9th Multiscale Materials Modeling (MMM2018) 2018.11
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Large-scale Global MHD Simulation for Solar Wind Magnetosphere Interaction on TSUBAME 2.5 International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
GTC 2014(GPU Technology Conference) Japan 2014 2014.3
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A Cumulant LBM with Hybrid-like Filter for Violent Two-phase Flows International conference
Yos Panagaman Sitompul, Takayuki Aoki
ICM2018 2018.10
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AMR-Based on Space-Filling Curve for Stencil Applications International conference
Takayuki Aoki
GTC 2014(GPU Technology Conference) Japan 2014 2014.3
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Solidification microstructure formation by phase-field simulation with multi-GPU acceleration International conference
Tomohiro Takaki, Shinji Sakane, Munekazu Ohno, Yasushi Shibuta, Takayuki Aoki
The 9th Multiscale Materials Modeling (MMM2018) 2018.10
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動的AMR法を導入した格子ボルツマン法の複数GPUによる大規模計算
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第31回 計算力学講演会 2018.11
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Large-scale particle simulations using dynamic load balance on GPU supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
11th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) 2014.7
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複数GPUを用いた格子ボルツマン法による大規模流体・構造連成解析 −卓球競技におけるピンポン玉の軌道の解析−
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 小林宏充
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 第6回シンポジウム 2014.7
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粒成長過程における断面・立体組織特性の相関：大規模phase-field計算による研究
三好 英輔, 高木 知弘, 大野 宗一, 澁田 靖, 坂根 慎治, 下川辺 隆史, 青木 尊之
日本鉄鋼協会・日本金属学会関西支部鉄鋼プロセス研究会・材料化学研究会 平成30年度第2回合同研究会 2018.12
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Large-eddy simulation of turbulent flow around a car body using lattice Boltzmann method on the TSUBAME supercomputer International conference
Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
11th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) 2014.7
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複数 GPU を用いた格子ホ?ルツマン法による卓球競技のヒ?ンホ?ン玉のシミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史
日本計算工学会・第19回計算工学講演会 2014.6
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Study on a ping-pong ball rising in water using AMR lattice Boltzmann method
Yang Kai, Hasegawa Yuta, Watanabe Seiya, Aoki Takayuki
CMD2018 2018.11
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GPUスパコンによる大規模粒子法（DEM, SPH）シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
第6回アクセラレーション技術発表討論会 2014.6
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格子ボルツマン法による浮遊物体を含む津波の大規模シミュレーション
河原淳, 渡辺勢也, 青木尊之, 橋本博公
第32回 数値流体力学シンポジウム (CFD2018) 2018.12
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AMR法の動的領域分割へのマルチフェーズフィールド法の適用
渡辺勢也, 青木尊之, 松下真太郎, Christian Conti, 高木知弘
第31回 計算力学講演会 2018.11
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界面に適合するAMR法と完全陽解法による高解像度気液二相流計算
松下真太郎, 青木尊之
第31回 計算力学講演会 2018.11
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動的負荷分散によるGPUスパコンを用いた粒子法の大規模シミュレーション手法の開発
青木尊之, 都築怜理
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 第6回シンポジウム 2014.7
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細分化格子LBMの複数GPU計算に基づく自転車の集団走行の空力計算
長谷川雄太, 青木尊之
第32回 数値流体力学シンポジウム (CFD2018) 2018.12
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マルチGPUコンピューティング・フレームワークを用いた高精度気象計算コードの開発
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 第6回シンポジウム 2014.7
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GPUスパコンにおける動的負荷分散を用いたAMR法による大規模LBM計算
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第32回 数値流体力学シンポジウム (CFD2018) 2018.12
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Real-time Global Magnetohydrodynamic Simulation and Visualization on Multiple GPUs International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
16th International Symposium on Flow Visualization 2014.6
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激しい二相流に適用するフィルタリングされたキュムラント格子ボルツマン法
Yos Panagaman Sitompul, Takayuki Aoki
第32回 数値流体力学シンポジウム (CFD2018) 2018.12
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Real-time Ray Tracing for CFD Visualization via NVIDIA Iray International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
16th International Symposium on Flow Visualization 2014.6
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界面に適合するAMR法と完全陽解法を用いた液膜形成と崩壊のGPU計算
松下真太郎, 青木尊之
第32回 数値流体力学シンポジウム (CFD2018) 2018.12
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A Full-explicit Two-phase Flow Simulation Based on Weakly Compressible Assumption with Interface-Adapted AMR Method Invited
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki
Taiwan-Japan CFD workshop 2019.3
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Large-scale Lattice Boltzmann Simulations with Adaptively Refined Mesh on Multiple GPUs Invited
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki
Taiwan-Japan CFD workshop 2019.3
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格子ボルツマン法を用いたヒ?ンホ?ン玉の運動の大規模ラーシ?エディ・シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 泉田康太
日本流体力学会年会 2014 2014.9
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世界トップクラスのスパコンによるコンピュータシミレーション
青木尊之
河合塾「未来発見フォーラム2014」 2014.10
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Large-scale Stencil and Particle Simulations on GPU supercomputer TSUBAME Invited International conference
Takayuki Aoki
CEMSE(Computer, Electrical and Mathematical Sciences & Engineering) Seminar 2014.9
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Stencil Applications with AMR based on Space-Filling Curve for GPU computing International conference
Takayuki Aoki
KAUST the CREST-ECRC workshop(KAUST Invited Lecture) 2014.9
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Rupture Process of The 2011 Tohoku-Oki Earthquake Inferred by an Inversion Using 3D Strong-Motion and 2.5D Teleseismic Green's Tensor Waveforms International conference
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Tatsuhiko Hara, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
AOGS 11th Annual Meeting 2014.7
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Phase-field格子ボルツマン法による対流内でのデンドライト成長の大規模3D計算
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
第20回計算工学講演会 2015.6
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Multi-GPU Parallel Computation of Dendrite Solidification with Melt Convection Using Phase-Field-Lattice Boltzmann Model International conference
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
Parallel CFD 2016 2016.5
-
非球形固体粒子と流体の直接相互作用による混相流の大規模シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
粉体工学会 2016年度春季研究発表会 2016.5
-
個別要素法による実大規模土砂流動実験の再現解析
森口周二, 太田勇真, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 阿部慶太, 青木尊之
日本計算工学会 第21回計算工学講演会 2016.5
-
保存系IDO法による乱流DNS
計算工学講演会論文集 2007
-
舞い落ちる多数のイチョウの葉のシミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
日本計算工学会 第21回計算工学講演会 2016.5
-
Conservative and non-conservative multi-moment schemes for computational fluid dynamics
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
-
個別要素法を用いた大規模土砂流動実験の再現解析
森口周二, 太田勇真, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 阿部慶太, 青木尊之
第19回応用力学シンポジウム 2016.5
-
垂直軸型風車周りの流れの重合格子IDO法によるシミュレーション
計算工学講演会論文集 2007
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Phase-field法と格子ボルツマン法による柱状デンドライトの透過率評価法の構築
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本計算工学会 第21回計算工学講演会 2016.5
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部分的にセミ・ラグランジュを導入したルンゲクッタ時間積分IDO法の開発
計算工学講演会論文集 2007
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GPGPUによる超並列計算 GPGPU高速化アルゴリズムと計算事例(流体計算,樹枝状凝固成長など) Invited
青木尊之
鉄鋼協会 熱経済技術部会 技術検討会 2016.8
-
Scientific Computings for Real World by TFlops Supercomputer
2007
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Evaluating power and energy consumption of FPGA-based custom computing machines for scientific floating-point computation
International Conference on Field-Programmable Technology 2008 (ICFPT'08) 2008
-
Large-scale Complex Flow Simulations using Particle and Mesh Methods on a GPU supercomputer Invited International conference
Takayuki Aoki
WCCM XII & APCOM VI 2016 2016.7
-
Numerical method for liquefaction based on fluid-particle coupled analysis
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
-
Large-scale phase-field simulations of dendrite growth using a GPU supercomputer Invited International conference
T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
9th Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Processing (PRICM9) 2016.8
-
Direct numerical simulation of turbulent flows by conservative IDO scheme
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
-
CFD simulations using an AMR-like approach in the PDE framework Peano
2008
-
Large-scale Simulations for Fluidization using Coupled Lattice Boltzmann Method and Discrete Element Method on a GPU Supercomputer International conference
S. Watanabe, T. Aoki, Y. Hasegawa
ECCOMAS Congress 2016 2016.6
-
Aerodynamics Study using Locally Mesh-refined Lattice Boltzmann Method for a GPU Computation International conference
Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki, Hiromichi Kobayashi
ECCOMAS Congress 2016 2016.6
-
Simulation of free surface flow interacting with moving particles by using immersed boundary method
International Conference on Violent flows 2007 2007
-
High-productivity Framework for Large-scale GPU/CPU Stencil Applications International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
IHPCES/ICCS 2016 2016.6
-
適合細分化格子を用いた格子ボルツマン法による非球形固体粒子との直接相互作用計算に基づいた大規模混相流シミュレーション
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 第7回 シンポジウム 2016.7
-
Conservative interpolated differential operator (IDO) scheme
International Conference on Recent Developments of Numerical Schemes for Flow Problems 2007
-
ＧＰＵを用いた粒子法・格子法による大規模流体解析
青木尊之
2016.7
-
Conservative and non-conservative multi-moment schemes for computational fluid dynamics
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
-
Large-Scale Particle Simulations for Debris Flows Using Dynamic Load Balance with Space Filling Curves on a GPU-RICH Supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
ECCOMAS Congress 2016 2016.6
-
High-accurate computation for compressible and incompressible fluid dynamics by multi-moment conservative scheme
The 4th Japan-Taiwan Workshop on Mechanical and Aerospace Engineering 2007
-
動的負荷分散によるGPUスパコンを用いた粒子法の大規模シミュレーション手法の開発 II - 流体・構造連成計算への適用 -
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第7回 シンポジウム 2016.7
-
Turbulent flow computations by conservative interpolated differential operator (IDO) scheme
International Conference on Recent Developments of Numerical Schemes for Flow Problems 2007
-
New discipline of collaborative research crossing borders through supercomputing infrastructure
the 1st Thailand-Japan International Academic Conference 2008
-
円筒形状における気液二相流数値計算
日本流体力学会年会講演予稿集 2008
-
Large-Scale Phase-Field Computations of Dendrite Growth by GPU Supercomputer Invited International conference
T. Takaki, S. Sakane, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
USACM Conference on Isogeometric Analysis and Meshfree Methods 2016.10
-
GPUを用いた保存形IDO法による高精度圧縮性流体の高速計算
日本機械学会・第21回計算力学講演会 2008
-
GPU スパコンによる大規模粒子法・格子法シミュレーション Invited
青木尊之
RIMS研究集会 現象解明に向けた数値解析学の新展開II 2016.10
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フルGPU によるCFDアプリケーション
日本機械学会・第21回計算力学講演会 2008
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爆風による破片飛散の大規模シミュレーション
黄遠雄, 青木尊之, 杉山暁洋
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
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保存型IDO 法を用いたLES 乱流計算手法
第22回数値流体シンポジウム 2008
-
保存型IDO 法を用いたPhase-Field 法による界面捕獲手法の検討
松下真太郎, 青木尊之, 高木知弘, 相原慎太郎
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
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GPUコンピューティングによるCFDの超高速計算
第22回数値流体シンポジウム 2008
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個別要素法による土砂流動解析の計算条件に関する一考察
森口周二, 太田勇真, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 阿部慶太, 青木尊之
第71回土木学会年次学術講演会 2016.9
-
適合格子細分化法を導入した格子ボルツマン法のGPU 計算による自転車競技の空力解析
長谷川雄太, 青木尊之, 小林宏充
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
-
デンドライト沈降現象のphase-field 格子ボルツマンシミュレーション
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
-
GPUによる3次元Cahn-Hilliard方程式に基づく相分離計算
日本機械学会・第21回計算力学講演会 2008
-
A large-scale SPH Two-Phase Flow Simulation using Multiple GPUs
Michael Gestrich, Takayuki Aoki, Stefan Adami, T Thomas Indinger
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
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IDO 法によるPassive Scalar の乱流計算
日本機械学会・第21回計算力学講演会 2008
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LBM-DEM の直接相互作用計算による流動層の大規模シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
-
GPU driven acceleration for solving the shallow water equation
2008
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大規模multi-phase-field 計算に基づく理想粒成長過程の考察
三好英輔, 高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 青木尊之
日本機械学会第29回計算力学講演会(CMD2016) 2016.9
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LES 乱流モデルを用いた保存型IDO 法によるチャネル乱流計算
日本機械学会・第21回計算力学講演会 2008
-
Large-scale GPU computations of dendrite growth using phase-field method Invited International conference
T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
IUMRS International Conference in Asia (IUMRS-ICA) 2016.10
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GPUを用いたCIP法によるプラズマ2流体不安定性の高速シミュレーション
日本計算工学会・計算工学講演会論文集 2008
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Performance Evaluation of Wind Simulation Based on a GPU-computing Framework to Realize Large-scale Stencil Computations Beyond Device Memory Capacity International conference
Takashi Shimokawabe, Toshio Endo, Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
The 7th AICS International Symposium 2017.2
-
自由表面を含む粒子群-流体連成解析
日本計算工学会・計算工学講演会論文集 2008
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GPUによるHPCアプリケーションの高速化 竏辰FD (Computational Fluid Dynamics) アプリケーション竏驤
nVIDIA ROUND TABLE MEETING, 次世代設計開発環境 Desk-side SuperComputing with GPUs の実現 2008
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流体-固体粒子間相互作用の直接計算による大規模流動化シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第22回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム 2016.12
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HPCにおけるGPUコンピューティング -CFDアプリケーション
振興分野人材育成プログラム・メディア情報処理専修コース 2008
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LBM の強み・弱みとGPUスパコンによる混相流シミュレーション
青木尊之
第26回LBM研究会 2016.12
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Rise of the Commodity Vectors or Democratization of Supercomputing
NVISION2008 2008
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Effective Dynamic Load Balance using Space-Filling Curves for Large-Scale SPH Simulations on GPU-rich Supercomputers International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
SC16 2016.11
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Daino A High-level Framework for Parallel and Efficient AMR on GPUs International conference
Mohamed Wahib, Naoya Maruyama, Takayuki Aoki
SC16 2016.11
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完全Divergence-Free形式の保存型マルチモーメント法
日本流体力学会年会講演予稿集 2008
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弱圧縮性流体解析手法による気液二相流解析
松下真太, 青木尊之
第30回数値流体力学シンポジウム (CFD2016) 2016.12
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CUDA によるPoisson方程式の定常反復計算
可視化情報シンポジウム2008 2008
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格子ボルツマン法による魚のフリー・スイミングのシミュレーション
岩崎颯, 青木尊之, 渡辺勢也, 長谷川雄太
第30回数値流体力学シンポジウム (CFD2016) 2016.12
-
CUDAによる定常反復Poisson ベンチマークの高速化
情報処理学会第115回HPC研究会 2008
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格子ボルツマン法による舞い落ちるイチョウの葉の大規模流体-構造連成シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第30回数値流体力学シンポジウム (CFD2016) 2016.12
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High-accurate fluid computation by multi-moment conservative scheme
2nd Korea-Japan Workshop on Computational Engineering 2008
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A Large-scale Simulation for Blast wave-debris Interaction using a GPU Supercomputer
黄遠雄, 青木尊之, 杉山暁洋
第30回数値流体力学シンポジウム (CFD2016) 2016.12
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CUDA によるプラズマ2 流体不安定性計算の加速
第36回可視化情報シンポジウム 2008
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CFD Applications Using Adaptive Mesh and Space-Filling Curves on a GPU Supercomputer International conference
Takayuki Aoki
2017 SIAM Conference on Computational Science and Engineering 2017.2
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Phase-field格子ボルツマン計算によるデンドライト一方向凝固組織に及ぼす自然対流の影響評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本鉄鋼協会 第173回春季講演大会 2017.3
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Rise of the Commodity Vectors or Democratization of Supercomputing
NVISION2008 2008
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High-accurate fluid computation by multi-moment conservative scheme
2nd Korea-Japan Workshop on Computational Engineering 2008
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格子ボルツマン法を用いたイルカのフリースイミングの数値解析
岩崎颯, 青木尊之, 渡辺勢也, 長谷川雄太
第22回計算工学講演会 2017.5
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TSUBAME supercomputer and contribution to science and engineering
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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自然対流を伴う二元合金一方向凝固のphase-fieldシミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆, 青木尊之
第22回計算工学講演会 2017.5
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Numerical method for geomaterial based on fluid-particle interaction
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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非球形粒子を含む流動層の大規模直接シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
粉体工学会2017年春季研究発表会 2017.5
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GPU-based CFD for on-site real-time disaster simulation
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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個別要素法を用いた土砂の衝撃力評価における解析条件の感度分析
森口周二, 蛭間雄大, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 阿部慶太, 青木尊之
第20回 応用力学シンポジウム 2017.5
-
Tsunami run-up phenomena with shallow water modeling solved by conservative IDO scheme
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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適合細分化格子を用いた格子ボルツマン法の複数 GPU による大規模計算
長谷川雄太, 青木尊之
第22回計算工学講演会 2017.6
-
GPU driven acceleration for solving the shallow water equation
2008
-
複数GPUを用いた完全陽解法による気液二相流計算
松下真太郎, 青木尊之
第22回計算工学講演会 2017.6
-
New discipline of collaborative research crossing borders through supercomputing infrastructure
the 1st Thailand-Japan International Academic Conference 2008
-
大規模3D multi-phase-field計算に基づく2D断面上の粒成長挙動評価
三好英輔, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 下川辺隆史, 青木尊之
第22回計算工学講演会 2017.5
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Evaluating power and energy consumption of FPGA-based custom computing machines for scientific floating-point computation
International Conference on Field-Programmable Technology 2008 (ICFPT'08) 2008
-
流体-粒子間相互作用の直接計算に基づく非球形粒子を含む流動層シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第22回計算工学講演会 2017.6
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CFD simulations using an AMR-like approach in the PDE framework Peano
2008
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A Large-scale Simulation for Blastwave-debris Interaction using a GPU Supercomputer
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Akihiro Sugiyama
JSCES2017 2017.6
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Towards large-scale parallel GPU-accelerated SPH for FSI problems
Michael Gestrich, Stefan Adami, Takayuki Aoki, Thomas Indinger
JSCES2017 2017.6
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GPU-based CFD for on-site real-time disaster simulation
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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高精細計算を実現するAMR法フレームワークの開発
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
第22回計算工学講演会 2017.6
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空間充填曲線を用いた動的負荷分散による大規模粒子法シミュレーション
青木尊之
フォーラム「粒子法による流体シミュレーションの並列化技術」 2017.8
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自由界面流れと固体粒子の連成シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太, 松下真太郎
混相流シンポジウム2017 2017.8
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GPUスパコンによる粉体・混相流の大規模シミュレーション
青木尊之
第1回 計算粉体力学研究会 2017.7
-
自由界面流れと固体粒子の連成シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太, 松下真太郎
混相流シンポジウム2017 2017.8
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Phase-field study on the comparison of grain growth microstructures from three-dimensional and cross-sectional observations International conference
E. Miyoshi, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
10th Pacific Rim International Conference on Modeling of Casting and Solidification Processes (MCSP2017) 2017.8
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2D and 3D phase-field lattice Boltzmann simulations during directional solidification of a binary alloy with natural convection International conference
T. Takaki, S. Sakane, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
10th Pacific Rim International Conference on Modeling of Casting and Solidification Processes (MCSP2017) 2017.8
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弱圧縮性流体解析手法に基づく完全陽解法による気液二相流のGPU 計算
松下真太郎, 青木尊之
混相流シンポジウム2017 2017.8
-
Influence of forced flow on the oriented equiaxed dendrititic growth large-scale phase-field study International conference
S. Sakane, T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
10th Pacific Rim International Conference on Modeling of Casting and Solidification Processes (MCSP2017) 2017.8
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適合細分化格子を用いた格子ボルツマン法による非球形固体粒子との直接相互作用計算に基づいた大規模混相流シミュレーション
青木尊之
学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点第9回 シンポジウム 2017.7
-
Large-scale Multiphase Flow Simulations on a GPU Supercomputer International conference
Takayuki Aoki
The 24th National Computational Fluid Dynamics Conference 2017.8
-
重合格子法を用いた垂直軸型風車周り流れのGPUシミュレーション
杉原健太, 青木尊之
第30回 計算力学講演会 2017.9
-
Phase-field 法による界面捕獲手法を用いた自由界面流 れと固体粒子の連成解析
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太, 松下真太郎
第30回 計算力学講演会 2017.9
-
A Stencil Framework to Realize Large-scale Computations Beyond Device Memory Capacity on GPU Supercomputers International conference
Takashi Shimokawabe, Toshio Endo, Naoyuki Onodera, Takayuki Aoki
2017 IEEE International Conference on Cluster Computing (CLUSTER) 2017.9
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GPUスパコンによる高レイノルズ数の気液・固液二相流の大規模シミュレーション
青木尊之
第12回 名工大・核融合研 共同セミナー 2017.9
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格子ボルツマン法によるイルカのフリースイミングのシミュ レーション
岩崎颯, 青木尊之, 渡辺勢也, 長谷川雄太
第30回 計算力学講演会 2017.9
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適合格子細分化法を導入した格子ボルツマン法の複数 GPU 計算による非圧縮流れの空力解
長谷川雄太, 青木尊之
第30回 計算力学講演会 2017.9
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弱圧縮性近似による気液二相流の直交格子ベース陽解法
松下真太郎, 青木尊之
第30回 計算力学講演会 2017.9
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大規模 phase-field シミュレーションの現状
高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 三好英輔, 下川辺隆史, 青木尊之
第30回 計算力学講演会 2017.9
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断面観察からの立体的結晶粒組織の推定に関するPhase-Field法による研究
三好英輔, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 坂根慎治, 青木尊之
日本鉄鋼協会 第174回秋期講演大会 2017.9
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3D大規模Phase-field格子ボルツマン計算によるデンドライト一方向凝固組織に及ぼす自然対流の影響評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木 尊之
日本鉄鋼協会 第174回秋期講演大会 2017.9
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大規模物理シミュレーションのレイトレーシング可視化
青木尊之
「新生」第11回金沢コンピュータグラフィックス談話会 2017.12
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保存形フェースフィールド方程式によるAMR 法を用いた界面移流計算の動的メモリ管理によるGPU実装
黄遠雄, 青木尊之, 松下真太郎
第31回 数値流体力学シンポジウム (CFD2017) 2017.12
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Large-scale gas-liquid/gas-solid two-phase flow simulations on a GPU supercomputer
Takayuki Aoki
ITCPS2017 2017.10
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High Productivity GPU Porting Framework Applied to Japanese Weather Prediction Model International conference
Michel Muller
WACCPD 2017 2017.11
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界面に適合するAMR法を用いた気液二相流の完全陽解法計算
松下真太郎, 青木尊之
第31回 数値流体力学シンポジウム (CFD2017) 2017.12
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適合格子細分化法を導入した格子ボルツマン法による複雑形状物体周りの流れの複数GPU計算
長谷川雄太, 青木尊之
第31回 数値流体力学シンポジウム (CFD2017) 2017.12
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デンドライトの成長と運動の大規模phase-fieldシミュレーション
坂根慎治, 高木知弘, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
第31回 数値流体力学シンポジウム (CFD2017) 2017.12
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Towards large-scale parallel GPU-accelerated SPH for FSI problems International conference
M. Gestrich, S. Adami, T. Aoki, T. Indinger
PARTICLES2017 2017.9
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GPUスパコンによる大規模・気液二相流・流動層シミュレーション
青木尊之
第9回ホットな話題の講習会 2017.10
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Large-scale Simulations for Fluid-particle Systems Using Coupled LBM-DEM on a GPU Supercomputer International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Yuta Hasegawa
PARTICLES2017 2017.9
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格子細分化を導入したD3Q27格子ボルツマン法のGPU実装
長谷川雄太, 青木尊之, 小野寺直幸
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
-
適合細分化格子を用いた複数GPUによる圧縮性流体計算
藤山崇紘, 青木尊之
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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Tsunami Hazard Simulation in Indian Ocean Coasts I - Wide-area Simulation with Fine Mesh Adaptation -
Marlon Arce Acuna, Takayuki Aoki, Kiyoshi Honda
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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GPUスパコンにおける動的負荷分散を用いた粒子法による大規模流体シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
第28回数値流体力学シンポジウム 2014.12
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GPUスハ?コンによる格子に基つ?いたシミュレーションのためのGPUコンヒ?ューティンク?・フレームワーク
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
AXIES大学ICT推進協議会 2014年度年次大会 2014.12
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7点ステンシル計算(拡散方程式)に対する GPUとMIC の実行性能比較
藤山崇紘, 青木尊之
首都大学東京ミニ研究環ワークショップ「メニーコアシステムにおける格子アプリケーション-GPUとMICの実行性能比較-」 2014.12
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ステンシル計算のための GPU コンピューティング・フレームワークのチューニング高度化
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
第205回ARC・第147回HPC合同研究発表会（HOKKE-22） 2014.12
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GPUによる近接相互作用に基づく粒子計算の近傍探索手法
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理, 下川辺隆史
第205回ARC・第147回HPC合同研究発表会（HOKKE-22） 2014.12
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Large-scale stencil and particle applications and their performances on a GPU supercomputer International conference
Takayuki Aoki
Workshop on Recent Advances in Parallel and High Performance Computing Techniques and Applications 2015.1
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A GPU Direct-MPI Hybrid Parallel and Its Application to Large-scale Global MHD Simulation and In-Situ Visualization on Distributed Multi-GPU Systems
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
Annual Meeting on Advanced Computing System and Infrastructure (ACSI) 2015 2015.1
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Seismically Inferred Rupture Process of the 2011 Tohoku-Oki Earthquake by Using Data-Validated 3D and 2.5D Green's Tensor Waveforms International conference
Taro Okamoto, Hiroshi Takenaka, Tatsuhiko Hara, Takeshi Nakamura, Takayuki Aoki
American Geophysical Union Fall Meeting 2014.12
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IDO法によるコロケート格子での流体計算に対する流速と圧力の安定なカップリング手法
日本機械学会 第18回計算力学講演会 2005
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サスペンション・フローの超大規模シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
粉体工学会2015年度春期研究発表会 2015.5
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A universal solver for hyperbolic equations by cubic-polynomial interpolation
Computer Physics communications 1991
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大規模シミュレーションによる沈み込み帯地震からの短周期表面波の再現性検討
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地球惑星科学連合2015年大会 2015.5
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Interpolated Differential Operator(IDO)Scheme for Solving Partial Differential Equations
Computer Physics Communication 1997
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非球形粒子を用いた個別要素法による大規模粉体シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理
粉体工学会2015年度春期研究発表会 2015.5
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動的領域分割を用いた流体構造連成によるサスペンション・フローの大規模 GPU 計算
都築怜理, 青木尊之
2015年ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム, P111-119 2015.5
-
A universal solver for hyperbolic equations by cubic-polynomial interpolation
Computer Physics communications 1991
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GPUを用いた個別要素法計算における近傍探索手法の比較評価
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理, 下川辺隆史
第20回計算工学講演会 2015.6
-
保存形IDO法
第19回数値流体シンポジウム 2005
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グリッドコンピューティングによる気泡流シミュレーションの可視化
日本機械学会・第18回計算力学講演会 2005
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GPUスパコンによる大規模流体・粒子シミュレーション Invited
青木尊之
2015年度 放電学会シンポジウム 2015.6
-
Interpolated Differential Operator(IDO)Scheme for Solving Partial Differential Equations
Computer Physics Communication 1997
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複数GPUを用いた気液分離装置のシミュレーション
泉田康太, 青木尊之, 小野寺直幸, 杉原健太, 中島聖, 本郷均, 横畑 英明
第20回計算工学講演会 2015.6
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コロケート格子における流速と圧力の安定なカップリング手法を用いたIDO法(IDO-SC法)
第19回数値流体シンポジウム 2005
-
浅水波方程式の高精度スキームによる安定な遡上シミュレーション
杉山暁洋, 青木尊之, 本多潔
第20回計算工学講演会 2015.6
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ＣＩＰ法およびＩＤＯ法の計算精度
日本機械学会年次大会 2005
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垂直軸型風車付き津波避難タワーに対する津波波圧の数値解析
杉原健太, 青木尊之, 内山久和
第20回計算工学講演会 2015.6
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AMRを用いた衝撃波による構造物飛散の数値シミュレーション
日本機械学会年次大会 2005
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格子ボルツマン法における適合細分化格子のGPU実装
長谷川雄太, 青木尊之, 小野寺直幸
第20回計算工学講演会 2015.6
-
GPUスパコンにおける動的負荷分散を用いた大規模流体構造連成シミュレーション
都築怜理, 青木尊之
第20回計算工学講演会 2015.6
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Large-scale SPH Simulations using Dynamic Load Balance on a GPU Supercomputer International conference
S.Tsuzuki, T.Aoki
Computational Methods in Marine Engineering (Marine 2015) 2015.6
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鉛直狭隘流路内大規模気泡流に関する数値的可視化
可視化情報学会 2005
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GPU phase-field lattice Boltzmann simulations of growth and motion of binary alloy dendrite International conference
T. Takaki, R. Rojas, M. Ohno, T. Shimokawabe, T. Aoki
Modeling of Casting, Welding and Advanced Solidification Processes (MCWASP XIV 2015) 2015.6
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爆風による構造物の破壊・飛散に対する新しい数値シミュレーション手法(I)
2005
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多結晶粒成長過程における析出物によるピンニングの大規模マルチフェーズフィールドシミュレーション
岡本成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
第20回計算工学講演会 2015.6
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微小流路以内大規模気泡流構造に関する数値予測
日本機械学会年次大会 2005
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Numerical method for geomaterial based on fluid-particle interaction
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
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GPUによるメッシュ系CFDの超高速計算
東京大学 弥生研究会「粒子法研究会」 2009
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Large-scale Debris-blastwave Interaction Simulation using GPU supercomputer International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Akihiro Sugiyama
COUPLED PROBLEMS 2017 2017.6
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Numerical method for geomaterial based on fluid-particle interaction
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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Development of Tsunami database in Thailand through supercomputing research collaboration
The 20th Annual Conference the Japan Society for International Development 2009
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A large-scale LBM-DEM simulation based on direct calculation of fluid-solid interactions using multiple GPUs International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Yuta Hasegawa
COUPLED PROBLEMS 2017 2017.6
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Large-scale Mesh-Refined Multi-GPU Accelerated Tsunami Simulation on a Real Indian Ocean Scenario
Marlon Arce Acuna, Takayuki Aoki, Akihiro Sugiyama
JSCES2017 2017.6
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Tsunami run-up phenomena with shallow water modeling solved by conservative IDO scheme
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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Large-Scale Simulations For Multiphase Flows By Coupled LBM-DEM Using Multiple GPUs International conference
Seiya Watanabe, Takayuki Aoki, Yuta Hasegawa
DSFD2017 2017.6
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TSUBAME supercomputer and contribution to science and engineering
2nd International Workshop on Numerical Simulation for Disastrous Phenomena 2008
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Green Supercomputer TSUBAME and Large-scale Applications on Computational Fluid Dynamics International conference
Takayuki Aoki
ASPIRE FORUM 2017 2017.6
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姫野ベンチマークのGPUマルチノード実行における通信と演算のオーバーラップによる高速化 ～ 32GPUで700GFLOPS超を達成 ～
HPC研究会 2009
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GPU driven acceleration for solving the Shallow Water Equation
15th International Conference on Finite Elements in Flow Problems 2009
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Lattice Boltzmann Simulations Coupled with Octree-based Locally-refined Mesh using Space-filling Curves International conference
Yuta Hasegawa, Takayuki Aoki
COUPLED PROBLEMS 2017 2017.6
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マルチGPUノードにおける3次元Phase Fieldモデルの高速計算
日本機械学会第22回計算力学講演会 2009
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A two-phase flow simulation based on weakly compressible flow scheme coupled with conservative phase-field method International conference
Shintaro Matsushita, Takayuki Aoki
COUPLED PROBLEMS 2017 2017.6
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GPU accelerated computing窶吐rom hype to mainstream, the rebirth of vector computing
Scientific Discovery through Advanced Computing (SciDAC 2009) 2009
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ベクトル型スパコンのアプリケーションを侵食する GPGPU竏竪PGPUによるCFDの超高速計算竏驤
MSSG-CRESTセミナー 2009
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CUDAを用いたGPUによる非圧縮性流体計算の高速化
2009年ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム 2009
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Development of Tsunami database in Thailand through supercomputing research collaboration
The 20th Annual Conference the Japan Society for International Development 2009
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GPU Comuting for 3-D Phase Field Model on Multi-GPU cluster
JSME 22nd Computational Mechanics Conference (CMD2009) 2009
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CUDAを用いたGPUによる3次元Cahn-Hilliard方程式の高速計算
2009年ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム 2009
-
Real-time tsunami simulation by using GPU
The Second International Conference on Geoinformation Technology for Natural Disaster Management and Rehabilitation 2009
-
Real-time tsunami simulation by using GPU
The Second International Conference on Geoinformation Technology for Natural Disaster Management and Rehabilitation 2009
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High Performance Computing of Phase-Field Simulation for Phase Transformation in Steel by GPU
The 2nd International Symposium on Cutting Edge of Computer Simulation of Solidificatio 2010
-
GPU accelerated computing窶吐rom hype to mainstream, the rebirth of vector computing
Scientific Discovery through Advanced Computing (SciDAC 2009) 2009
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GPU driven acceleration for solving the Shallow Water Equation
15th International Conference on Finite Elements in Flow Problems 2009
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Multi-GPU Scalability of Phase-Field Simulation for Phase Transition - 5 Tera Flop/s Performance on 40 GPUs -
High Performance Computing Symposium 2010 2010
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Peta-scale GPU applications on TSUBAME2.0 Invited International conference
Takayuki Aoki
The Salishan Conference on High-Speed Computing 2012 2012.4
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マルチGPU によるフェーズフィールド相転移計算のスケーラビリティー ～ 40 GPU で 5 TFLOPS の実効性能 ～
2010年ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム 2010
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GPUを用いたLocal Mesh Refinement法によるLES解析/Local mesh refinement for large eddy simulation with GPU
小野寺直幸, 青木尊之
第17回 計算工学講演会 2012.5
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マルチモーメント法に基づく爆風シミュレーションの大規模GPU計算
黒木雅広, 青木尊之
第17回 計算工学講演会 2012.5
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A 2-Petaflops Stencil Application with Stereoscopic 3D Visualization - Gordon Bell Prize 2011 Invited International conference
Takayuki Aoki
GTC 2012 2012.5
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GPU スパコン TSUBAME 2.0 によるフェース?フィールト? 法を用いた 2 petaflops 樹枝状凝固成長計算
下川辺隆史, 青木尊之, 高木知弘, 山中晃徳, 額田彰
第17回 計算工学講演会 2012.5
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Peta-scale GPU Computing of Phase-Field Simulation for Dendritic Solidification on the TSUBAME 2.0 supercomputer International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Tomohiro Takaki, Akinori Yamanaka, Akira Nukada
The 10th WORLD CONGRESS ON COMPUTATIONAL MECHANICS (WCCM 2012) 2012.7
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パッシブスカラー粒子の大規模 GPU 計算
都築怜理, 青木尊之, 王 嫻, 宮下達路
第17回 計算工学講演会 2012.5
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Passive scalar computation of billion particles on a GPU supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki, Takashi Shimokawabe, Wang Xian
The 10th WORLD CONGRESS ON COMPUTATIONAL MECHANICS (WCCM 2012) 2012.7
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Al-Si 二元合金のGPUスパコンによる樹枝状凝固シミュレーション
青木尊之
第25回計算力学講演会, 日本機械学会 2012.10
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複数 GPU を用いた大規模粒子計算の動的負荷分散
都築怜理, 青木尊之
第25回 計算力学講演会 2012.10
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流体解析・電磁界解析に適したGPUコンピューティングと大規模計算化 Invited
青木尊之, 下川辺隆史, 小野寺直幸
電子情報通信学会, 2012年ソサエティ大会 2012.9
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Large-Scale Simulation of Violent Flow Impacting on an Obstacle International conference
Naruhiko Tan, Takayuki Aoki, Changhong Hu, Makoto Sueyoshi
2nd International Conference on Violent Flows 2012.9
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TSUBAME 2.0 によるペタ・スケール格子系アプリケーション Invited
青木尊之
理研シンポジウム「ペタフロップス・マシンのアプリケーション〜その使い方とは〜」 2012.10
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GPUスパコンにおけるフェーズフィールド法による樹枝状凝固成長の大規模シミュレーション
青木尊之, 下川辺隆史
物性研究所 計算物質科学研究センター 第２回シンポジウム 2012.10
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複数 GPU による Local Mesh Refinement 法を用いたチャネル乱流のLES解析
小野寺直幸, 青木尊之
第25回 計算力学講演会 2012.10
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GPUを用いた格子ボルツマン法に対するコヒーレント構造Smagorinskyモデルの開発
小野寺直幸, 青木尊之, 小林宏充
第25回 計算力学講演会 2012.10
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Large-scale stencil applications using the whole TSUBAME2.0 resources Invited International conference
Takayuki Aoki
7th IAPR International Conference on Pattern Recognition in Bioinformatics (PRIB 2012) 2012.11
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格子ボルツマン法による1m格子を用いた都市部10km四方の大規模LES気流シミュレーション
小野寺直幸, 青木尊之, 下川辺隆史, 小林宏充
情報処理学会ハイパフォーマンスコンピューティング研究会主催HPCSシンポジウム2013 2013.1
-
フ?ロック AMR 法の GPU コンヒ?ューティンク?・フレームワーク
下川辺隆史, 青木尊之, 小野寺直幸
情報処理学会ハイパフォーマンスコンピューティング研究会主催HPCSシンポジウム2013 2013.1
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3次元グリーンテンソル波形によるインバージョンで推定した2011年東北地方太平洋沖地震の破壊過程
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地球惑星科学連合2013年大会 2013.5
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GPU Computing and HPC Applications on a GPU-rich Supercomputer International conference
Takayuki Aoki
Annual Meeting of TWSIAM 2013.6
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A Peta-scale LES (Large-Eddy Simulation) for Turbulent Flows Based on Lattice Boltzmann Method International conference
Takayuki Aoki
GPU Technology Conference 2013 2013.3
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地震学における大規模・高性能GPU計算
岡元太郎, 竹中博士, 青木尊之
日本地球惑星科学連合2013年大会 2013.5
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最新マルチコアにおける圧縮性流体計算 〜GPUとMICの比較〜
藤山崇紘, 青木尊之, 小野寺直幸, 下川辺隆史
日本計算工学会 2013.6
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GPU による1 億個の粒子を用いた大規模個別要素法シミュレーション
都築怜理, 青木尊之, 下川辺隆史, 小野寺直幸
第18回計算工学講演会 2013.6
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GPU スパコンにおける 大規模粒子法計算の動的負荷分散
都築怜理, 青木尊之, 下川辺隆史, 小野寺直幸
第18回計算工学講演会 2013.6
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Efficient CFD/MHD Simulation for Distributed Multi-GPU System using GPU Direct 2.0
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki, Hon-Cheng Wong
JSCES2013 2013.6
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A Turbulent Air Flow Simulation in Metropolitan Tokyo for 10km x 10km area with 1m resolution and Several Peta-scale Real-world Simulations on TSUBAME 2.0 Invited International conference
Takayuki Aoki
Workshop: Big Data and CFD Simulation on TSUBAME 2.0 2013.7
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Dendrite competitive growth by large-scale phase-field simulations using GPU supercomputer Invited International conference
T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
The 3rd International Workshops on Advances in Computational Mechanics (IWACOM-III) 2015.10
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Dynamic domain decomposition using space-filling curves for large-scale computational mechanics applications
Takayuki Aoki, Satori Tsuzuki, Yuta Hasegawa
The 3rd International Workshops on Advances in Computational Mechanics 2015.10
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適合細分化格子LBMによる複雑形状物体周りの流れのLES計算
長谷川雄太, 青木尊之
第28回 計算力学講演会 2015.10
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GPUによる実形状粉?体モデルを用いた大規模 DEM シミュレーション
渡辺勢也, 青木尊之, 都築怜理
日本機械学会 第２８回計算力学講演会（CMD２０１５） 2015.10
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Phase-field studies of dendrite growth with natural convection International conference
T. Takaki, R. Rojas, S. Sakane, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
The 8th International Workshop on Modeling in Crystal Growth (IWMCG-8) 2015.11
-
Advanced High-productivity Framework for Stencil Applications on GPU Supercomputers International conference
Takashi Shimokawabe, Takayuki Aoki, Naoyuki Onodera
The 3rd International Workshops on Advances in Computational Mechanics 2015.10
-
2011年東北地方太平洋沖地震の不均質構造モデルを用いた破壊過程解析(5) 相互相関係数による考察
岡元太郎, 竹中博士, 原辰彦, 中村武史, 青木尊之
日本地震学会秋季大会 2015.10
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可動分散粒子によるピンニングを考慮した多結晶粒成長の3次元マルチフェーズフィールドシミュレーション
岡元成史, 山中晃徳, 下川辺隆史, 青木尊之
第28回 計算力学講演会 2015.10
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液相流動を伴うデンドライト成長の大規模phase-field lattice Boltzmannシミュレーション
高木知弘, 坂根慎治, Rojas Roberto, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
第28回 計算力学講演会 2015.10
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Large-scale Particle-based Simulations for Granular and Fluid Dynamics using Dynamic Load Balance on a GPU supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
PARTICLES2015 2015.9
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Beyond Peta-scale on Stencil and Particle-based GPU Applications Invited International conference
Takayuki Aoki
SPPEXA Annual Plenary Meeting 2016.1
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Large-scale physics-based simulations and scientific visualizations Invited International conference
Takayuki Aoki
The Visualisation, Big Data, Art and Science Festival 2016 2016.2
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Advanced GPU Direct-MPI Hybrid Framework with Block-Based Data Structure for E cient AMR on Multi-GPU Systems
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki
第29回数値流体力学シンポジウム 2015.12
-
GPUスパコンを用いた格子ボルツマン法/有限体積法/粒子法による大規模流体シミュレーション Invited
青木尊之
日本機械学会 第28回バイオエンジニアリング講演会 2016.1
-
Large-scale Complex Flow Simulations on a GPU Supercomputer International conference
Takayuki Aoki
KAUST-GSIC Symposium on Hierarchical Solvers for Complex Flow Simulation 2016.2
-
Advanced GPU Direct-MPI Hybrid Framework for Efficient CFD/MHD Simulations with AMR on Multi-GPU Systems International conference
Un-Hong Wong, Takayuki Aoki
KAUST-GSIC Symposium on Hierarchical Solvers for Complex Flow Simulation 2016.2
-
LBM-DEM固液二相流のGPU計算
渡辺勢也, 青木尊之, 長谷川雄太
第29回数値流体力学シンポジウム 2015.12
-
Octree細分化格子を導入した格子ボルツマン法による乱流のGPU計算
長谷川雄太, 青木尊之, 小林宏充
第29回数値流体力学シンポジウム 2015.12
-
Multi-GPU parallelization for 3D phase-field-lattice Boltzmann simulations of dendritic growth in forced convection International conference
S. Sakane, T. Takaki, R. Rojas, M. Ohno, Y. Shibuta, T. Shimokawabe, T. Aoki
The 8th International Workshop on Modeling in Crystal Growth (IWMCG-8) 2015.11
-
GPU スパコンによる粒子法・格子法の大規模シミュレーション Invited
青木尊之
東北地区応用力学フォーラム ?計算力学コロキウム ? 2015.11
-
Large-Scale Simulations for Fluid-particle System Using Multiple GPUs International conference
S. Watanabe, T. Aoki, Y. Hasegawa
Parallel CFD 2016 2016.5
-
Advanced GPU Direct-MPI Hybrid Framework with Block-Based Data Structure for Efficient CFD/MHD Simulations Using AMR on Multi-GPU Systems International conference
Un-Hong Wong, T. Aoki
Parallel CFD 2016 2016.5
-
Parallel Smoothed Particle Hydrodynamics on aGPU Supercomputer International conference
M. Gestrich, S. Adami, T. Aoki, T. Indinger
Parallel CFD 2016 2016.5
-
Large-Scale Particle-Based Simulations UsingDynamic Load Balance with Space Filling Curveson a GPU Supercomputer International conference
S. Tsuzuki, T. Aoki
Parallel CFD 2016 2016.5
-
Large-scale 3D Phase-field Studies of Competitive Grain Growth during Directional Solidification Invited International conference
T. Takaki, M. Ohno, Y. Shibuta, S. Sakane, T. Shimokawabe, T. Aoki
The 4rd International Symposium on Cutting Edge of Computer Simulation of Solidification, Casting and Refining (CSSCR2016) 2016.5
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Numerical study on the tsunami impact pressure for structures using a VOF-based two-phase solver on a GPU supercomputer International conference
Kenta Sugihara, Takayuki Aoki
Violent Flows 2016 2016.3
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大規模phase-field計算による単結晶二元合金一方向凝固過程の一次枝配列挙動評価
高木知弘, 坂根慎治, 大野宗一, 澁田靖, 下川辺隆史, 青木尊之
日本鉄鋼協会第171回春季講演大会 2016.3
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GPUによる高コスパCAE Invited
青木尊之
非線形CAE協会シンポジウム 2016.3
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Large-scale Particle-based Simulations for Debris Flows using Dynamic Load Balance on a GPU Supercomputer International conference
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
Violent Flows 2016 2016.3
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災害・ものづくり系シミュレーションとスパコンからのイノベーション Invited
青木尊之
平成27年度地球シミュレータ利用報告会 2016.3
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適合格子細分化法を導入した格子ボルツマン法の複数GPU計算
長谷川雄太, 青木尊之
日本計算工学会 第21回計算工学講演会 2016.6
-
Scientific Computings for Real World by TFlops Supercomputer
2007
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A GPU implementation for high performance stencil calculations on an adaptively refined mesh
Anna Brown, Takashi Shimokawabe, Aoki Takayuki
JSCES2016 2016.6
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Accuracy study of the IDO-CF scheme by Fourier analysis
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
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Large-scale Debris Flow Simulations using Particle-based Method with Dynamic Load Balance on a GPU supercomputer
Satori Tsuzuki, Takayuki Aoki
JSCES2016 2016.5
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Numerical method for liquefaction based on fluid-particle coupled analysis
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
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GPU デバイスメモリを超える計算を可能とするためのステンシル計算フレームワークの拡張とその性能評価
下川辺隆史, 遠藤敏夫, 青木尊之
日本計算工学会 第21回計算工学講演会 2016.6
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Direct numerical simulation of turbulent flows by conservative IDO scheme
Proceedings of the International Conference on Computational Methods 2007 2007
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Numerical simulation for vertical-axis wind turbine by high-accurate overset grid method
The Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics and the Eleventh International Conference on the Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science (APCOM'07 in conjunction with EPMESC) 2007
Awards
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令和元年度（平成31年度）HPCI利用研究課題優秀成果賞
2020.10 一般財団法人高度情報科学技術研究機構
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平成30年度 HPCI利用研究課題優秀成果賞
2019.11 一般財団法人高度情報科学技術研究機構
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日本機械学会・計算力学部門 功績賞
2019.9 日本機械学会
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日本計算工学会論文集 2018年度論文賞
2019.5 日本計算工学会
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日本計算工学会 第23回計算工学講演会ベストペーパーアワード
2018
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Best Paper Award
2018 Asian CFD Conference 2018
Yos Sitompul, Takayuki Aoki
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国際会議 SC16 最優秀論文賞
2016
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日本計算工学会 第21回計算工学講演会グラフィクスアワード特別賞
2016
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第29回数値流体力学シンポジウム ベストCFDグラフィックスアワード動画部門第２位
2015
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HPCS 2015（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム）最優秀論文賞
2015
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第20回計算工学講演会・グラフィクスアワード優秀賞，ビジュアルコンピューティング賞
2015
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日本計算工学会 第19回 計算工学講演会グラフィクスアワード最優秀賞
2014
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第28回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィクスアワード 動画部門 1位・2位，静止画部門 2位
2014
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日本流体力学会フェロー会員称号付与
2014
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HPCS 2014（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム）最優秀論文賞
2014
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HPCS 2013（ハイパフォーマンスコンピューティングと計算科学シンポジウム）最優秀論文賞
2013
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平成24年度・日本計算工学会・論文賞
2013
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第17回 計算工学講演会ベストペーパーアワード
2012
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応用数理学会・業績賞
2012
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文部科学大臣表彰科学技術賞（開発部門）
2012
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NVIDIA CUDA Fellow Award
2012
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Achievement Award for CUDA Centers of Excellence
2012
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日本計算工学会・平成22年度論文賞
2011
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日本計算力学連合・日本計算力学賞
2011
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ACM ゴードンベル賞・特別賞（本賞）「TSUBAME 2.0スパコンにおける樹枝状凝固成長のフェーズフィールド法を用いたペタスケール・シミュレーション」
2011
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第24回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィクスアワード 2位・3位
2010
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可視化情報学会 2008年度「フラッシュ オブ ザ イヤー」
2009
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平成20年度 理研ベンチマークコンテスト優勝
2009
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日本機械学会フェロー
2009
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平成19年度 理研ベンチマークコンテスト優勝
2008
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可視化情報学会 2008年度「フラッシュ オブ ザ イヤー」
2008
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JACM (Japan Association for Computational Mechanics) Fellow Award
2007
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第12回 計算工学講演会・ベストペーパーアワード
2007
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日本機械学会・第19回計算力学部門講演会ビジュアリゼーション・コンテスト優秀賞
2006
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第20回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィクスアワード最優秀賞
2006
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日本機械学会・第18回計算力学部門講演会ビジュアリゼーション・コンテスト最優秀賞
2005
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第19回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィクスアワード最優秀賞
2005
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第18回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィックス・アワード最優秀賞
2004
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第18回数値流体シンポジウム・ベストCFDグラフィックス・アワード優秀賞
2004
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日本機械学会・計算力学部門・業績賞
2004
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ビジュアル・サイエンス・フェスタ2003 優秀賞
2003
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ビジュアル・サイエンス・フェスタ2002（日経サイエンス）優秀賞
2003
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ビジュアル・サイエンス・フェスタ2003（日経サイエンス）優秀賞
2003
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日本機械学会・計算力学部門・業績賞
2003
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日本機械学会・第16回計算力学講演会ビジュアリゼーション優秀賞
2003
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第13回数値流体シンポジウム・ビデオコンテスト特別賞
2002
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ビジュアル・サイエンス・フェスタ2002 優秀賞
2002
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第13回数値流体シンポジウム・ビデオコンテスト特別賞
1999
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日経サイエンス コンピュータ・ビジュアリゼーション・コンテスト佳作
1999
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日経サイエンス コンピュータ・ビジュアリゼーション・コンテスト佳作
1997
Research Projects
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羽ばたき遊泳動物の敏捷性と効率性を両立する運動制御メカニズムの解明
Grant number：24K00845 2024.4 - 2027.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
田中 博人, 加古川 篤, 菊地 デイル万次郎, 青木 尊之, 中島 求
Grant amount：\18590000 （ Direct Cost: \14300000 、 Indirect Cost：\4290000 ）
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Elucidation of semi-solid dynamics by innovative computational method and challenge to material microstructure refinement
Grant number：23H00160 2023.4 - 2026.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Grant amount：\47320000 （ Direct Cost: \36400000 、 Indirect Cost：\10920000 ）
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Development of AI for autonomous ship handling to accelerate ocean-bottom exploration, and its demonstration at actual sea
Grant number：20H00284 2020.4 - 2023.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Grant amount：\44590000 （ Direct Cost: \34300000 、 Indirect Cost：\10290000 ）
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Development of advanced simulator for solidification microstructure prediction and its application to integration technology of simulation and experiment
Grant number：20H00217 2020.4 - 2023.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Grant amount：\45760000 （ Direct Cost: \35200000 、 Indirect Cost：\10560000 ）
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Innovative CFD simulation for multiphase flows including free surfaces
Grant number：19H05613 2019.6 - 2024.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S) Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Grant amount：\194610000 （ Direct Cost: \149700000 、 Indirect Cost：\44910000 ）
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Study on Liquid Film Dynamics and Forming and Breaking-up of Foam by using Large-scale Numerical Simulation
Grant number：19H00746 2019.4 - 2020.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Grant amount：\45370000 （ Direct Cost: \34900000 、 Indirect Cost：\10470000 ）
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Development of innovative prediction method of material microstructure by quantitative coupling of large-scale simulation and in situ observation
Grant number：17H01237 2017.4 - 2020.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Takaki Tomohiro
Grant amount：\43940000 （ Direct Cost: \33800000 、 Indirect Cost：\10140000 ）
In material development, accurate prediction and control of material microstructures are extremely important. In this study, we tried to construct an innovative mesoscale material structure prediction approach by combining three cutting-edge researches of phase-field (PF) simulation, in-situ observation by SPring-8, and molecular dynamics (MD) simulation through data science. We successfully developed the data assimilation to calculate the interfacial physical properties by PF and EnKF using the MD results as observation data. Moreover, to obtain the material physical properties and field information, we constructed a frame of data assimilation by PF and EnKF using the results of SPring-8 in-situ observation as observation data. In addition, we constructed the high-performance PF simulation schemes and performed large-scale PF simulations for solidification and grain growth to predict the material microstructures and clarify important mechanisms in microstructure formation process.
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ものづくりHPCアプリケーションのエクサスケールへの進化
2014.6 - 2019.3
日本学術振興会 科学研究費補助金・基盤研究（S)
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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ものづくり流体アプリケーションのエクサスケールへの進化
Grant number：26240018 2014.4 - 2015.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A)
青木 尊之, 高木 知弘, 滝沢 研二, 森口 周二, 下川辺 隆史
Grant amount：\10920000 （ Direct Cost: \8400000 、 Indirect Cost：\2520000 ）
エクサスケールのスパコンにおいて、ものづくりを革新的に発展させるアプリケーションを開発するためには、既存のアプリケーションから根底から作り直す必要がある。所望する計算結果を得るまでの時間「Time to Solution」を最重要視した新しい陽的時間積分に基づいた数値計算手法と計算アルゴリズムを導入する研究を進めた。
数値計算手法（離散化）に関して陰解法から陽解法、低次精度から高次精度空間離散化、非構造格子から局所的に均一な構造格子等への転換を行い、一方で計算アルゴリズムに対して、① データ移動の最小化、② 演算密度の向上、③ ノード間通信を隣接通信に限定等を行う。さらに詳細なパフォーマンス・モデルを構築し、エクサスケールの問題規模において高い実行性能を確実に達成する。手本となる流体アプリケーションの成功例を示し、ものづくり分野への大きな貢献を目的として研究に着手した。
計算アルゴリズムの検討において、完全陽解法にすることで、ペタスケールの格子系アプリケーションで導入してきた演算と通信のオーバーラップによる通信時間の隠ぺいが計算の殆どの部分で可能になることを確認した。さらに、方向分離を双曲型方程式にTemporal Blockingによる時間積分方向のデータ再利用にキャッシュの利用を促進する計算アルゴリズムを導入を検討した。
この段階で本基盤研究(A)を包含する基盤研究(S)の採択が決定し、以降の研究遂行を基盤研究(S)で行うこととした。 -
ものづくりCFDアプリケーションのエクサスケールへの進化
2014.4
日本学術振興会 科学研究費補助金・基盤研究（A)
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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Elucidation of mechanisms of dendrite competitive growth by very-large-scale GPU phase-field simulations
Grant number：25289006 2013.4 - 2016.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Takaki Tomohiro, AOKI Takayuki, YAMANAKA Akinori
Grant amount：\17290000 （ Direct Cost: \13300000 、 Indirect Cost：\3990000 ）
We have enabled the very-large-scale phase-field simulation using the GPU supercomputer TSUBAME2.5 at Tokyo Institute of Technology. By performing the simulations during directional solidification for single-, bi-, and poly-crystals of a binary alloy, the mechanism of competitive growth between dendrites has been made clear. In addition, we have developed a simulation tool which can simulate the dendrite growth with melt flow by coupling phase-field method and lattice Boltzmann method.
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ＧＰＵスパコンにおける新しい界面捕獲を導入した大規模気液二相流シミュレーション
Grant number：13F03780 2013.4 - 2016.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
青木 尊之, HYSING JOHAN, HYSING Johan
Grant amount：\2300000 （ Direct Cost: \2300000 ）
複雑形状の物体に対してセルを適合させるためのコードを開発し、大幅に精度が向上することを示した。大部分の領域を高速なステンシル計算で行い、局所的に境界に適合するセルを配置することにより、ポアソン方程式の数値実験、円柱周りの流れのベンチマーク問題、上昇気泡問題で非常に良い結果を得た。
既存のh/r/p-adaptionの技術に対して相補的に使用することができる新しいアプローチを開発した。完全に均一なテンソル積対応の格子から出発し、セルの縁を幾何学的に境界と揃える。ステンシルに基づいた手法を念頭において設計された方法論で、今回の場合は、格子の大部分では非常に高速なステンシル計算を実行し、ごく局所的にコストの高いFEM生成と解法を実行する高性能なステンシルに基づいたFEMソルバーとなっている。新しい格子整列法は、自動的に非構造の四角形格子の生成、格子の移動、流体力学における衝撃波や構造力学における破砕などの不連続現象を含む計算などの幅広い用途へ応用できる可能性がある。また、複雑な形状を表現できるようにするために、新しい空間領域構成法(constructive solid geometry; CSG))のライブラリを開発した。
規則的な四角形格子を幾何学的な境界や浸漬界面へ揃える簡便な手法も開発した。この手法の応用は多く、提案したステンシルFEM法の精度向上に貢献したことに加え自動的な四角形格子の生成や不連続現象へ格子を揃えることが可能である。生成された整列格子は、ポアソン方程式のための標準的なテンソル積格子による計算や、円柱周りの定常状態や時間変動する非圧縮性流れや静的および上昇気泡を伴う混相流などの複雑シミュレーションと比較した。これらの比較によって、整列格子は、非整列格子を用いた計算と比較して精度が非常に向上することができた。本手法を一般的な気液二相流計算へ適用し、高精度な計算を行うことへの見通しが得られた。 -
ＧＰＵスパコンによる気液二相流と物体の相互作用の超大規模シミュレーション
2011.4 - 2013.3
日本学術振興会 科学研究費補助金・基盤研究（B)
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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高性能・高生産性アプリケーションフレームワークによるポストペタスケール高性能計算の実現
2010.10 - 2017.3
科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業CREST
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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Applicability limit of high accuracy simulation for rock-fall and debris-flow using several numerical methods.
Grant number：21360222 2010 - 2011
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
SAWADA Kazuhide, MAEDA Kenichi, KOBAYASHI Yoshikazu, MORIGUCHI Syuji, AOKI Takayuki
Grant amount：\17940000 （ Direct Cost: \13800000 、 Indirect Cost：\4140000 ）
Applicable problems and applicable scopes of numerical methods(DEM, CFD, MPS and SPH) that are used in the field of geo-mechanics are summarized. First, allocable scopes of numerical methods are figured out based on deformation levels and types. Then, suitable numerical methods for each geotechnical problems, mainly focused on rockfalls and soil failures, were figured out. In addition, the numerical methods were applied to some engineering problems and important points were summarized from the point of view of engineering utilization.
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ULP-HPC：次世代テクノロジのモデル化・最適化による超低消費電力ハイパフォーマンスコンピューティング
2007.10 - 2011.3
科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業CREST
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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多モーメント手法による多目的CFDコアの開発
2007.4 - 2009.3
日本学術振興会 科学研究費補助金・基盤研究（B)
青木 尊之
Authorship：Principal investigator Grant type：Competitive
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衝撃波・岩石破砕を含む噴火シミュレータのための高精度数値計算スキームの開発
Grant number：17031008 2005 - 2006
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
青木 尊之
Grant amount：\4100000 （ Direct Cost: \4100000 ）
「噴火シミュレータ」をさらに高精度化するための以下の数値計算法の開発を行った。火山噴火は爆風の衝撃波伝播とかなり類似した部分があり圧縮性流体計算を必要とする。非常に狭い領域で大きなエネルギーを短時間に放出し、その影響が広範囲に及ぶ。数値計算手法に求められることとして、噴火口付近の領域に十分細かい計算格子を配置する、密度・圧力の急激な変化に対して安定に計算できるスキームである、長時間積分が可能である、ことが必要である。これらの全てを満足する数値計算手法として、保存形の局所補間微分オペレータ(IDO)法をさらに発展させた。
(1)従来の物理量の値と微係数を従属変数として補間関数を構築するIDO法を値と区間積分値を従属変数として補間関数を構築する方式に変更し、区間積分値に対しては偏微分方程式を区間積分して得られる方程式で時間積分を行い、flux formの保存形IDO法を構築した。
(2)保存形IDO法の精度検証を行い、風上補間の場合には補間関数は2次多項式になるにも関わらず、移流計算の精度は3次精度であることが明らかになった。また、中心補間に対しては4次多項式になり4次精度がでることが分かった。非保存形IDO法と比較して補間関数の多項式の次数は下がるが、フーリエ解析の結果はgainおよびphaseとも非保存形と区別できないほど一致した結果が得られた。
(3)噴火の最中は火口付近の空間解像度を十分高くし、噴火終了後は噴煙を精度よく捕らえるために上空の空間解像度をAdaptiveに高くするAMR (Adaptive Mesh Refinement)法にIDO法を検討した。非保存形IDO法の場合と異なり、Cellのマージ過程に補間操作が無くなり、積分値は単純な足し算となるためこの部分の誤差がゼロであることが分かった。
(4)岩石のモデル化として、複雑な形状を反映するために非球形モデルの個別要素法をさらに発展させ、球形粒子を複雑形状の岩石を多数(1000個)配置し、斜面を転がり落ちる落石過程をより高精度化した。また、岩石の慣性モーメントもより忠実に計算する方法に改善した。また、岩石破壊過程のモデルを検討し、計算量の問題から岩石全体の構成粒子を要素バネで連結することは困難であることが判明し、剛体連結したクラスター粒子の間を断裂するバネで連結し落石計算を行った。 -
Development of Class Library for Fluid-Structure Interaction
Grant number：16360045 2004 - 2006
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
AOKI Takayuki, XIAO Feng, OGAWA Takanobu, AKIBA Hiroshi
Grant amount：\13600000 （ Direct Cost: \13600000 ）
Fluid-structure interaction problems are still unknown phenomena and it is highly expected to study them by numerical simulations. In this study, the class library of C++ programming language was developed to analyze fluid-structure interaction problems. The library consists of fluid-simulation class with sophisticated numerical method, structure-analysis class, fluid-structure coupling class, grid generation class, parallel computing class, and visualization class. By combining these classes depending on the problems, numerical simulation codes are easily constructed.
In the fluid-simulation class, high-accurate numerical method was developed and the stable coupling method on the collocated grid was proposed in which easily introduces fluid-structure interaction. This method is also easily applicable to parallel computing and the explosion simulation was executed by 2000 CPU of a PC-Cluster system. In the AMR sub-class, it is possible to refine the mesh of the tree-data structure with third-order spatial accuracy. It is found that the overset grid sub-class is quit effective for rigid body of transform and rotational motion in fluid. The torque of the wind turbine was studied with using this sub-class. We developed the sub-class of Immersed boundary method which makes it possible to treat complex shapes on Cartesian grid. The sub-class of Distinct Element Method was used to study destruction of the structure with mass-spring model. The sub-class of photo-realistic rendering could visualize the bubbly flow and meso-scale typhoon simulation and made high-quality animations by using POV-Ray software. These ware highly evaluated. -
新型高性能軟X線レーザーの物理と開発実用化の研究
Grant number：14GS0206 2002 - 2007
日本学術振興会 科学研究費助成事業 学術創成研究費
黒田 寛人, 馬場 基芳, 青木 尊之, 尾崎 恒之
Grant amount：\482170000 （ Direct Cost: \398230000 、 Indirect Cost：\83940000 ）
縦型過渡励起軟X線レーザー生成のための固体ターゲットからの高密度レーザープラズマを非線形媒質に用いる制御高次高調波軟X線レーザーを初めて提案、実証した。イオン化エネルギーの高いマンガンを用いて7.9nm(101次)の制御高調波軟X線を得たが、レーザープラズマからのイオンを用いた高次高調波では世界最高次の最短波長である。レーザー誘起共鳴増幅による特定次数のコヒーレント単一制御高調波軟X線が得られることを世界に先駆けて実証し高出力・高効率化を達成し、その機構を解明した。Inを初め、次々と異常強力単一周波数共鳴増幅を観測した。変換効率は〜10^<-4>と桁違いの大きさであり、1パルス当たり1μJ以上という高エネルギーを得た。全く新しい新スキーム光源であり、励起レーザー波長やチャープ量、強度を精密にコントロールすることによって波長制御や変換効率をさらに上げられることがわかり今後の大きな期待が持てる。金属ナノ粒子クラスターを固体ターゲットに用いると高次での高調波強度がバルクターゲットに較べて6倍もの増強になることも確認した。ダブルターゲット方式による2波長高次高調波同時発生のスキームも確立し、2つのターゲットを並べてプリアイオナイズしておきメインレーザーを打ち込むとそれぞれのターゲットに特性的なスペクトルが加算され特性的な2波長で同時に高調波の発生が実証され分光用光源として大いに期待が高まった。
さらに半導体を含む種々の試料上に生成されるナノ構造が波長の数分の一以下になりうることや励起波長によってもナノ構造が劇的に変わることを発見するなど軟X線の応用の知見を得た。医学グループと連携してシグナル伝達の極微量計測システムにより蛍光共鳴エネルギー転移現象によるタンパク間のリガンド活性による構造変化をピコ秒スケールで時間発展観測をおこなった。
このようにコヒーレント軟X線光源を有効利用・測定する手法等を開発し新展開を目指し水の窓領域への挑戦を続けている。 -
複数の単色X線を用いたカラーX線診断の基礎研究
Grant number：14658285 2002 - 2003
日本学術振興会 科学研究費助成事業 萌芽研究
小川 雅生, 長谷川 純, 青木 尊之, 小栗 慶之, 堀岡 一彦, 米山 隆一
Grant amount：\3500000 （ Direct Cost: \3500000 ）
単色X線を用いてカラーX線画像を得るための予備実験を行った。東京工業大学のタンデム加速器から得られる、エネルギーが3MeVの陽子ビームをPd, Ag, Cd, Inの標的に照射し、エネルギーが21.17〜24.21keVのK_αX線およびそれに付随する相対強度が約18%のK_βX線、すなわち擬似単色X線を発生させ、これらのX線を、マイラ幕を通して大気中に取り出した。X線の発生量およびエネルギーのモニターにはCdTe半導体検出器を用いた。上記のK_αX線のエネルギーが1keV間隔で離れていることに注目し、Ruの造影撮影を試みた。RuのKX線の吸収端が22.1keVにあるので、X線発生標的としてPd(K_αが21.17keV)とCd(K_αが23.17keV)を選んだ。アクリル製のブロックに孔をあけ、そこにRuを含む水を詰め、血管を模擬するファントムとした。比較用に水だけの孔、空気の孔もあけてある。X線画像の取得には歯科用のイメージングプレートを使用した。画素の読み取り分解能は50μm×50μmである。2種類のX線照射により得られた画像を水だけの部分が消えるように演算処理することにより、Ru水溶液と空気の部分を強調することに成功した。
15年11月には原子力研究所高崎研究所のバンデグラフ加速器施設のマシンタイムを得て、同様な実験を行った。2.6MeVの陽子ビームを用いてRu造影のファントム測定を行い、東京工業大学における実験よりもきれいな画像を得ることができた。更に、ビームスポットが10μm×10μmと非常に小さい陽子マイクロビームを用いて、X線画像の拡大撮影を試みた。資料は小魚(シラス)であり、厚さは約1mm、長さは約20mmである。シラスにはCa(K吸収端が4.04keV)が含まれることから、X線発生標的としてTi(K_αが4.05keV)とCu(K_αが8.04keV)を用意した。いずれのX線の場合にも位置分解能が約20mmのきれいな画像を得た。Ti-K_αの方が若干であるが、良いコントラストの画像であった。 -
Construction of Diagnosis System of Blood Flow by CFD Based on Clinical MRI Data
Grant number：13680928 2001 - 2003
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
AOKI Takayuki, IKEHIRA Hiroo, HASEGAWA Jun
Grant amount：\4100000 （ Direct Cost: \4100000 ）
Recently, clinical image diagnosis instruments such as MRI (Magnetic Resonance Imaging, X-ray CT, Ultrasonic Doppler imaging etc. have developed and give us a large amount of high resolution image data. Especially, MRI data are obtained with negligible damage for human body and spread over many hospitals.
The research results are categorized into the method for extracting blood structure from the MRI data, development of high accurate numerical scheme for blood flow simulation, and numerical results of blood flow simulation. By using B-spline interpolation, the blood structure of the brain for the blood flow CFD can be extracted with smooth curvatures from the MRA (magnetic resonance angiography). We have developed high accurate numerical scheme with local Hermite interpolation and the Cut-Cell method to describe blood vessel with complex geometry and AMR (Adaptive Mesh Refinement) method for adapting fine resolution around blood vessels on Cartesian grid. We carried out the numerical simulation for the interaction of the blood flow injected pulsatively with the elastic vessel. It is found that the pressure at the inner wall has lower peak than that of the rigid vessel case, and the velocity response of the outflow is delayed. We also studied micro-scale blood flow simulation with a particle model where non-Newtonian behaviors become important.
We have obtained a lot of results for construction of the flood flow CFD analysis system for the individual clinical MRI data. -
GPU Computing
2001
Grant type：Competitive
GPUs have been used for graphics processing, but they are SIMD-type accelerators and some HPC applications are suitable for them. The numerical scheme and algorithm are developed.
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家庭用ゲーム機プレイステーション2による大規模並列流体解析システムの構築
Grant number：12555021 2000 - 2002
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
青木 尊之, 吉田 正典, 奥村 晴彦, 矢部 孝, 塙 雅典, 野澤 恵
Grant amount：\12200000 （ Direct Cost: \12200000 ）
昨年度導入した20台のプレイステーション2 Linux kitで、並列の数値流体シミュレーションを行った。非圧縮性流体の場合、大量のネットワーク通信を伴うポアソン方程式の解法が最も大きな課題となる。並列化が容易なSOR法で2次中心差分法による離散化式と、局所補間微分オペレータ法による4次精度の離散化式を解いた。Linux kitに付属するGNUのコンパイラは、プレイステーション2のCPUであるEmotion Engine(EE)の高速化アーキテクチャを利用する最適化が行えず、インライン・アセンブラにより直接EEのベクトル・レジスタVU0を利用することにした。ベクトル・レジスタVU0を4並列で効率よく実行する必要があるが、メモリーからデータをロードするのに時間がかかり、その間はVU0が休んでしまう結果となった。これを回避するために、VU0の演算スケジュールを工夫し、データのロード・ストアを含めて450MFlopsの計算速度を達成した。プレイステーション2が高速のRAMBUSメモリーを用いているために、CPUキャッシュに入りきらないデータに対するアクセスに対しても余り速度が低下しないことが明らかになった。
EEのもう一つの問題点として指摘されている「VU0が単精度演算しか行えないこと」を解決する必要がある。倍精度計算に対しては浮動小数点演算プロセッサが働かなくなり、計算速度は100分の一以下に低下してしまう。単精度計算で直接従属変数からポアソン方程式を計算すると桁落ちが生じてしまうので、残差から修正方程式を導出し修正量を求めて従属変数に加算・減算して修正する方法を開発した。修正方程式を解く際に桁落ちなどの誤差が入るが、反復ごとに修正値が小さな値に移行し、従属変数の精度範囲をまかなえることが明らかになった。
非圧縮性流体の移流部分や圧縮性流体に対しては局所補間微分オペレータ法が少ないメモリーに対して高精度な計算を行うことができ、プレイステーション2に適していることが分かった。また、ルンゲクッタ時間積分を行うことにより安定な計算ができることが明らかになった。 -
Large-scale parallel computing
2000
Grant type：Competitive
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Numerical Simulation for generation of Carbon Simple Cubic by Dynamic Compression of flyer impact
Grant number：11680478 1999 - 2000
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
AOKI Takayuki, HORIOKA Kazuhiko, SEKINE Toshimori
Grant amount：\3600000 （ Direct Cost: \3600000 ）
This research numerically makes it clear that Carbon Simple Cubic is able to be generated thermodynamically by the dynamic compression of the impact at the collision between the target and flyer which is accelerated by the laser ablation pressure. The Carbon Simple Cubic is expected to appear at the pressure more than 2 Tpa, however it may melt with the temperature of more than several 1000 K. An impact scheme of a slab target and flyer with a layered structure is proposed to achieve low-entropy dynamic compression starting from diamond. The thermodynamic state of diamond during compression is examined using one-dimensional Lagrangian hydrodynamic code and the tabulated equation of state library SESAME. The use of a material with a small shock impedance for the impact interfaces markedly decreases the strength of the primary shock wave. It is found that a gradient of shock impedance across the thickness of the flyer generates small multiple shock waves into the diamond and effective for low-entropy compression. The thermodynamic conditions required for Carbon Simple Cubic and low-entropy dynamic compression is achived.
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プラズマレンズによる大強度シングルバンチ・重イオンビームの集束に関する研究
Grant number：11874039 1999 - 2000
日本学術振興会 科学研究費助成事業 萌芽的研究
小川 雅生, 長谷川 純, 青木 尊之
Grant amount：\900000 （ Direct Cost: \900000 ）
本年度は、前年度に引き続きプラズマレンズの数値解析を行った。数値解析には輻射輸送を考慮した1次元電磁流体コードMULTI-Zを用いた。計算コードの検証を行うためにまず、実験との比較を行った。Zピンチ放電装置により発生する高密度Heプラズマの分光診断を行い、得られた電子密度、電子温度をMULTI-Zの計算結果と比較した。その結果、実験値と計算値の違いは10%以内に収まっており、計算コードはプラズマレンズの設計に用いるのに十分な信頼性を有することが分かった。計算から求めた最大ピンチ時の方位角方向の磁束密度分布は、中心軸(Z軸)からやや離れたところでは比較的なだらかで線形な半径方向分布を持っており、理想的なレンズの条件を満たしていることが分かった。しかし、中心軸近傍では電子密度、電子温度の勾配が非常に大きく、またその変動も急激に起こるため、複雑な電流分布となり、磁束密度分布も乱れていることが分かった。従って、中心軸近傍を通過するイオンビームは急激な偏向を受け、うまく収束できない可能性がある。実際にプラズマレンズを用いたビーム収束実験では、ドーナツ状のビーム収束パターンが観測されており、これは上記の結果を裏付けている。ピンチ時の磁束密度分布(電流分布)は、放電管半径、放電電流波形、ガス充填圧力に強く依存しており、これらを最適化することにより、個々のケースに合わせたプラズマレンズの適切な設計が可能であることが本研究の解析から明らかになった。
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Wavelength Scaling of Soft X-ray Lasers Pumped by Fast Capillary Discharges
Grant number：09450036 1997 - 1998
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
HORIOKA Kazuhiko, AOKI Takayuki, NAKAJIMA Mitsuo
Grant amount：\8800000 （ Direct Cost: \8800000 ）
Based on experimental results, numerical simulations, and an analytical model for amplification process of stimulated radiation in inhomogeneous laser mediums, the potentiality of fast capillary discharge plasma as a pumping source of soft X-ray laser is discussed. Z-discharges driven by fast pulse power generator can make axi-symmetric and high energy density plasmas with large aspect ratio. With well controlled pre-ionization, it makes the rapidly imploding z-pinch plasma with good reproducibility. In contrast to laser excited scheme, the discharge pumping uses compression process for making the high energy density plasma. Thus the plasma at final compression phase can be controlled so as to make optimum parameter and structure of plasma for pumping the laser line. In this scheme, there are a lot of control parameters such as the initial gas pressure, the diameter, the peak current and the rise time of drive current. A prospect for the operation at shorter wavelength region was discussed and we could conclude that with optimization of those discharge parameters, we can expect large energy output at soft X-ray region.
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Development of Numerical Method for Mesoscopic Flow
Grant number：09680474 1997 - 1998
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
YABE Takashi, AOKI Takayuki
Grant amount：\3100000 （ Direct Cost: \3100000 ）
For the research of microscopic phenomena, molecular dynamics model has been proposed and for macroscopic level various kinds of hydrodynamic solvers have been investigated for a long time. In this research, we search for a numerical method to treat mesoscopic level that means the intermediate scale between and microscopic and macroscopic levels . For this purpose, we have used the CIP method which has been proposed by the author and has been proved to be accurate even with coarse grid system. In this research, we have used the Boltzmann equation which is six dimensions in phase space. Thus time evolution is merely an advection through six dimensions. Since the CIP method has been proved to be quite effective in solving advection equation, we applied this method and for simplicity we repeated one-dimensional CIP method to extend it to hyper-dimensional space.
In order to test the algorithm, we solved two and four dimensional Vlasov equation which is collisionless Boltzmann equation, and applied it to linear Landau damping and nonlinear two-stream instability coupled with electric fields.
Comparison with conventional particle codes and spline method has been done and it has been proven that particle codes need 10-100 times more memory than the CIP method for obtaining the same results. For a sufficiently accurate form of velocity distribution function required by mesoscopic calculations, particle codes needed 100 times more memory than the CIP method. Distribution functions given by spline methods become negative and have large spikes. These comparisons show the effectiveness of the CIP method in this research.
We have varied the velocity grids and found that even with velocity grids less than 10 the CIP can give quite an accurate result. Finally, six dimensional code has been constructed and run on personal computer. One Alpha-chip-based personal computer needed only 6.7 hours for the calculation of Landau damping with 16 X 16 X 16 X 8 X 8 X 8 grids. -
超新星爆発における超高速エジェクタの解明
Grant number：08212203 1996
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
矢部 孝, 青木 尊之
Grant amount：\800000 （ Direct Cost: \800000 ）
最近、X線衛星ROSATによる観測で、Velaの超新星残骸の中に、複数の衝撃波に先行するエジェクタと思われる像が得られた。現在の所この現象を説明する理論はない。我々は、この現象を解明するために、独自に開発した気体から液体、固体へと相転移してゆく過程を一つのスキームで統一して解くことができる計算手法CIP法による三次元流体シミュレーションコードを適用した。我々は、この原因を爆発時に誘起されたレーリーテーラー不安定性と衝撃波との相互作用にあると推定して、レーリーテーラー不安定性によって形成されたバブルに衝撃波が入射する過程を計算した。この過程は、腎臓結石を破砕するために結石に気泡を付着させ、これに衝撃波を印可すると液体マイクロジェットが生成され衝撃波の圧力の100倍にも相当する高圧が発生する事実からの類推である。もし、このようなバブル(気泡)と衝撃波の相互作用が超新星爆発にも適用できれば、超高速エジェクタは丁度液体マイクロジェットのメカニズムと一致する。我々は、腎臓結石の破砕のシミュレーションを行い、実験結果との良い一致を見た。さらにこのパラメータを超新星爆発に適用した結果、衝撃波背後の密度の2倍から3倍の高密度でかつ集中した固まりが形成され高速で加速されることを見いだした。気泡の形、サイズを変えながらシミュレーションを繰り返したところ、衝撃波のマッハ数や気泡のスペクトル比に大きく依存する結果を得た。このエジェクタがVela超新星で観測されたものと一致するかどうかは今後の課題であるが、その有力な候補であることは間違いないであろう。
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キャピラリー放電X線レーザーの安定性と短波長化スケーリングの解明
Grant number：08780447 1996
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
青木 尊之
Grant amount：\800000 （ Direct Cost: \800000 ）
キャピラリー放電ピンチのダイナミクスを調べるために、1次元円筒座標系の電磁流体コードを作成した。アルゴンを使ったコロラド大学の実験や東京工業大学の放電ピンチの実験に合わせた駆動電流波形をインプットすると、最大ピンチ時間やX線レーザー利得の持続時間などの実験結果を非常に良く再現することができた。また、最初に衝撃波が中心に到達し、その後に電流層がローレンツ力でピンチして行くという詳細も明らかになった。
X線レーザーを短波長化するためには、アルゴンより重い元素のプラズマを使う必要があり、クリプトンまでの元素に対するシミュレーションを実行した。元素が重くなるに従いネオン様イオンを生成するための電子温度・電子密度が高くなり、要求される駆動電流も飛躍的に増大した。初期プラズマ半径を小さくすれば必要とされる電流は少なくて済むが、X線レーザーの利得が得られる領域が狭くなり、さらにプラズマの密度勾配が大きくなることから軸方向に伝播するX線レーザーのパスが利得領域から逸れてしまうことが分かった。
2次元の電磁流体コードは、新しい数値計算手法(CIP法)を取り入れ、ピンチ・ダイナミクスの不安定性を精度良く解析できるように開発した。2次元コードによる解析では、今まで予想されている電磁流体不安定性(ソ-セージおよびキンク不安定性など)よりも、密度の低い電流層が中心の高密度プラズマを圧縮する際のレーリー・テーラー不安定性の方が成長率が大きく、初期半径を小さくすればする程成長率が大きくなることが明らかになった。レーリー・テーラー不安定性を押さえるには初期プラズマの一様性が重要であり、放電励起X線レーザーにとって予備放電が非常に重要である理由も明らかになった。 -
Interaction of Heavy Ions with High Density Laser Plasma for Inertial Confinement Fusion
Grant number：07458112 1995 - 1996
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
OGAWA Masao, NAKAJIMA Mitsuo, AOKI Takayuki, HORIOKA Kazuhiko
Grant amount：\5700000 （ Direct Cost: \5700000 ）
A high density plasma was formed by irradiation of CO2 laser. The laser had an output energy of 3J with a time duration of 1mus. Polyethylene was adopted as a target material. Ablating plasma of hydrogen was observed up to more than 10 mm from target surface. The Stark broadening of Halpha and Hbeta lines was measured as a function of time and space to obtain electron density of the plasma. The electron density of the expanding plasma decreased as a power function of distance from 10^<19>cm^<-3> to 10^16cm^<-3>. The optical analysis revealed that the plasma was feasible as an in-beam target from the view point of size and density.
A Li^+ beam of 0.9 MeV was injected to the polyethylene plasma. The Li ions stripped to the charge state of 3^+ were analyzed with a magnet and then detected with a scintillator. A carbon foil was used as a cold matter for comparison. Although the plasma enhancement was not yet fully observed, the ablating matter revealed the same effect as a charge stripper with the carbon foil. A new vacuum chamber was fabricated to observe simultaneously the ions of 1^+,2^+,3^+ states. The measurement of interaction of heavy ions with the high-density plasma is to be initiated in one month.
In addition to the in-beam experiment, a Mach-Zehnder interferometer of two waves was assembled by combining He-Ne and Ar lasers. The interferometer was first tested with a z-pinch helium plasma. It was hard to observe the interferometry at the time when the high density was formed because of the non-uniformity of the plasma medium. -
21世紀の先進工業国における技術のあり方
Grant number：04210105 1994
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
阿部 寛治, 趙 孟佑, 蔡 東生, 伊藤 利明, 青柳 晃, 丹生 慶四郎, 坂口 尭, 青木 尊之, 矢部 孝
Grant amount：\12000000 （ Direct Cost: \12000000 ）
地球環境問題とその裏表の関係にある資源エネルギー問題の解決方法にを明示した。その方法を分類すると、ハードパスとソフトパスの2つになる。まずハードパスでもっとも推進すべきは熱核融合の達成である。熱核融合による商業発電に成功すると、人類は新しい地平に出る。エネルギー問題はもちろんのこと資源問題、地球環境問題、さらに食料問題のかなりの部分も解決できる、熱核融合で得られる電気エネルギーはもっとも良質のエネルギーで、地球大気の化学成分変化を引き起こさないので、地球大気の温暖化とは無関係である。ソフトパスのうちもっとも現実的なものは、CC(Computer & Comunication)システム導入による技術革新である。CCシステム導入により郵便システム等が不必要になり、情報の自由な移動により人間の移動の必要性が大幅に減少する。これは交通システムと住宅事情への負荷の軽減をもたらす。ただしCCシステムによる地球環境問題への負荷の軽減は熱核融合達成によるものに比べるとドラマチックではない。CCシステム化した社会の変化は現在でも想像できる。これに対して熱核融合達成は現時点では想像不可能なほどの革命的な社会変化をもたらす。
もし人類が熱核融合達成に失敗したときは、痛みを伴うソフトパスを導入する必要がある。すなわち大量生産と大量消費を引き起こしている市場原理の廃止と、私有財産生の克服である。具体的に述べると、自動車など機器の使用年数の延長のために設計思想を変えて、修理しやすい機器の製造、機器の共有による生産量の減少を計る必要がある。これらを補完するもとして、中等技術教育(特に女子教育)を強化しなければならない。 -
省資源・省エネルギ-型高度技術社会の形態
Grant number：03228105 1991
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
阿部 寛治, 青木 尊之, 坂口 尭, 青柳 晃, 矢部 孝, 丹生 慶四郎
Grant amount：\4500000 （ Direct Cost: \4500000 ）
当研究は省資源・省エネルギ-の本来の意味に立ち帰り、消費資源量を現在の1/5に抑え、かつ現在の生活水準を落さない高度技術社会の可能性を探るものである。種々の分野の技術的イノベ-ションの限界が見えつつある現在では、通常のハ-ド面での効率向上では1/5の省資源は達成できない。当研究では省資源のひとつの方策として機器の社会的共有を重視する。たとえば1台のマイカ-を5軒で共有すると、社会が必要とする車輌は1/5になる。この場合現在の私有財産制のもとでは「マイカ-の利便性がそこなわれる」という反論がたちまち発生するわけだが、当研究では現在の環境問題の克服は社会システムの変改なしにはできないと考えている。しかしもしマイカ-が1軒当り1日に5時間使われているとすると5軒によるアワカ-システムは時間的に成立しない。当年度はマイカ-の使用実態とマイカ-に対する意識調査をアンケ-トにより行なった。
(1)アンケ-ト発送先:千葉県内一戸建家屋居住者2830名。埼玉県内集合住宅居住者500名。群馬大学教職員1500名。東京工業大学卒業者5500名
(2)マイカ-の平均所有台数1軒と平均使用時間1/(台・日):前者は1.1台/軒、後者は1.1時間/(台・日)である。
(3)マイカ-使用自粛キャンペ-ンについて:東京都などが行なっている「水曜日は交通量を減そうキャンペ-ン」を知っている人が49%、知らない人が51%である。
(4)塔乗者1人の乗用車からの通行料徴収について:設問は「1人しか乗っていない車から通行料金徴収を行うことをどう思いますか?」である。「やめてほしい」が61%、「実施してほしい」が34%である。 -
省資源・省エネルギ-型高度技術社会の形態
Grant number：02244105 1990
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
阿部 寛治, 青木 尊之, 坂口 尭, 青柳 晃, 矢部 孝, 丹生 慶四郎
Grant amount：\6000000 （ Direct Cost: \6000000 ）
当研究は省資源・省エネルギ-の本来の意味に立ち帰り,消費資源(エネルギ-もふくむ)量を現在の1/5に抑え,かつ現在の生活水準を落とさない高度技術社会の形態の可能性を探るものである.そのために重視することのひとつは「機器の修理・保全」である.ちなみに機器の使用年数を5倍にすれば必要生産量を1/5でよい.発生する廃棄物も1/5になるので廃棄物処理に要するエネルギ-量も大幅に減少するであろう.重視するもうひとつは自家用乗用車の平均搭乗者数である.平均搭乗者数が3倍になれば必要走行車車両数は1/3になる.このような観点から当研究では自家用乗用車の平均搭乗車数の調査と家庭用電化製品の平均使用年数の調査を行なった.
(1)電化製品の平均使用年数.若年層の消費動向を調査するために群馬大学など4大学の計542名の学生を対象にアンケ-ト調査を行なった.対象品目は腕時計,ウォ-クマンなど学生が所持している計12品目である.平均すると学生は約4年で捨てていることが判明した.また家庭用ク-ラ-などの平均使用年数についても既存のデ-タを収集したところ,家庭用電化製品の平均使用年数は7〜11年であることが判明した.
(2)自家用車の平均搭乗車数.東京都,福岡市など全国の計12ヶ所で調べた.道路脇で走行自動車の搭乗車数をカウンタ-で積算した.通過乗用車の総台数は144,159台である.ウィ-クデ-と日曜日の計3日調査した.ウィ-クデ-の比率を2,日曜日のの比率を1として平均すると平均搭乗車数は1.53名である. -
Development of Adaptive Mesh Refinement Method for Interpolated Differential Operator Scheme
Grant type：Competitive