幸谷 智紀

J-GLOBALへ         更新日: 19/06/26 18:32
 
アバター
研究者氏名
幸谷 智紀
 
コウヤ トモノリ
URL
https://na-inet.jp/
所属
静岡理工科大学
部署
情報学部
職名
教授
学位
博士(理学)(日本大学)
Twitter ID
tkouya

プロフィール

1993年日本大学大学院博士前期課程修了,同年石川職業能力開発短期大学校講師,1997年日本大学大学院博士後期課程修了。博士(理学)。1999年静岡理工科大学理工学部情報システム学科講師,2011年同総合情報学部コンピュータシステム学科准教授,2016年同教授,現在に至る。多倍長浮動小数点数を用いた高性能数値計算,誤差解析,マンガ評論と日本の行く末に興味を持つ。情報処理学会,SIAM,日本応用数理学会各会員。

研究分野

 
 

経歴

 
2017年4月
 - 
現在
静岡理工科大学 情報学部 教授
 
2008年4月
 - 
2017年3月
静岡理工科大学 総合情報学部 講師 -> 准教授 -> 教授
 
1999年4月
 - 
2008年3月
静岡理工科大学 理工学部情報システム学科 講師
 

学歴

 
 
 - 
1997年
日本大学 理工学研究科 数学
 
 
 - 
1991年
東京理科大学 理工学部 数学
 

委員歴

 
2019年5月
 - 
現在
情報処理学会  ACS論文誌編集委員
 
2017年4月
 - 
現在
日本応用数理学会  論文誌編集委員
 
2014年6月
 - 
現在
情報処理学会  論文誌査読委員
 
2011年6月
 - 
2014年5月
情報処理学会  論文誌編集委員
 
2010年4月
 - 
2013年3月
情報処理学会  HPC研究会運営委員
 

論文

 
幸谷 智紀
2019 IEEE 26th Symposium on Computer Arithmetic (ARITH)   26 120-123   2019年6月   [査読有り]
Error-free transformation (EFT) has been recently applied to solve ill-conditioned problems. This transformation can reduce the number of arithmetic operations required compared to multiple precision arithmetic. In this study, we implement double-...
幸谷 智紀
JSIAM Letters   8 21-24   2016年5月   [査読有り]
It is well known that Strassen and Winograd algorithms can reduce the computational
costs associated with dense matrix multiplication. We have already shown
that they are also very effective for software-based multiple precision floating-point
ari...
Tomonori Kouya
JSIAM Letters   6 81-84   2014年10月   [査読有り]
The Strassen algorithm and Winograd's variant accelerate matrix
multiplication by using fewer arithmetic operations than standard matrix
multiplication. Although many papers have been published to accelerate single-
as well as double-precision mat...
幸谷智紀
応用数理   21(3) 197-206   2011年9月
BNCpack is a multiple precision numerical computation library built on the functions provided by MPFR/GMP which is currently fastest and the most reliable multiple precision floating-point arithmetic library. It can handle complex arithmetic, basi...
幸谷 智紀
日本応用数理学会論文誌   19(3) 313-328   2009年9月
ButtariらはIEEE754単精度と倍精度計算を組み合わせた混合精度反復改良法を提案し,単精度計算が高速な計算環境では有用であることを示した.しかしこれは単精度計算でも十分な良条件問題に限られており,倍精度計算が必要な問題に対しては収束しないこともある.そこで我々は倍精度計算と多倍長計算を組み合わせて適用可能な問題の範囲を広げるとともに,より高精度な計算が高速に実行できることを示す.また,陰的Runge-Kutta法にも本解法が応用可能であり,高速化が可能であることも示す.
幸谷 智紀, 角谷 悟
JeLA会誌   8 107-111   2008年5月
幸谷 智紀
情報処理学会論文誌. コンピューティングシステム   48(18) 1-11   2007年12月
有限桁の浮動小数点演算を用いた数値計算によって得られる近似値は誤差を持つ.この誤差は理論誤差と丸め誤差から構成されているため,それぞれを個別に評価できれば,誤差はこれらの最大値として評価することができる.いわゆる「古典的誤差評価法」は,条件を変えて得られた複数の近似値から事後的にこれらの誤差を個別に評価する標準的な方法であり,既存の数値計算アルゴリズムを大幅に書き換える必要なく使用できるという利点を持つ.本稿ではこの古典的誤差評価法の考え方に基づき,ユーザが求める精度を持つGauss型積分...
幸谷智紀
日本応用数理学会論文誌   17(2) 173-182   2007年6月
Nowadays, the Jacobian matrix computation is usually based on automatic differentiation(AD). Unless AD can be applied, numerical differentiation is selected. In this case, it generally yields a low precision. However, we can obtain an arbitrary pr...
実用的な古典的誤差評価法の提案とGauss型積分公式の分点計算への応用について
幸谷智紀
情報処理学会論文誌   SIG48(ACS20) 1-11   2007年
幸谷智紀,國持良行,菅沼義昇
日本e-Learning学会   Vol.6, pp.33-36 33-36   2004年6月
PC Cluster 上における多倍長数値計算ライブラリ BNCpack の並列分散化
幸谷智紀
Linux Conference 抄録集   Vol.1, CP-14    2003年
西田 均, 幸谷 智紀, 新 公, 山崎 裕之, 山中 光定, 谷口 直博
日本応用数理学会論文誌   11(2) 77-86   2001年6月
Kantec method we propose is one of the simulation methods calculating air-flow rate at each air outlet of branch duct system. In this paper, we develop the discrete expressions based on energy equation with loss of energy, and demonstrate the effe...
エネルギー式に基づいた空調用ダクト網の解析法について
西田均,幸谷智紀,新公,山崎裕之,山中光定,谷口直博
日本応用数理学会論文誌   Vol.7, No.2, pp.107-129    2001年
幸谷 智紀, 永坂 秀子
日本応用数理学会論文誌   7(2) 107-129   1997年6月
It is well-known that computing the eigenvalues and eigenvectors of a given matrix A is difficult in case A is not diagonalizable. In this paper, we apply Power methods with Hotelling's, Frazer-Duncan-Collar's and Wielandt's deflations to such mat...
幸谷智紀,永坂秀子
日本応用数理学会論文誌   7(1) 11-89   1997年3月
We propose the round-off error estimation using IEEE754 floating-point arithmetic which widely used on various workstations and personal computers. Interval Analysis is one of the standard methods in order to estimatite round-off errors in numeric...
Jordan標準形とべき乗法
幸谷智紀,永坂秀子
日本応用数理学会論文誌   7(2) 23   1997年
幸谷智紀,永坂秀子
日本応用数理学会論文誌   5(3) 13-305   1995年9月
In 1951, Gill proposed a new 4-stage 4th-order explicit Runge-Kutta method, which can diminish the round-off error in the explicit Runge-Kutta process. Moller applied the round-off error correction method to explicit Runge-Kutta process more easil...

Misc

 
Tomonori Kouya
International Journal of Numerical Methods and Applications, Vol.7, Issue 2, 2012, Pages 107 - 119      2014年11月
We evaluate the performance of the Krylov subspace method by using highly
efficient multiple precision sparse matrix-vector multiplication (SpMV).
BNCpack is our multiple precision numerical computation library based on
MPFR/GMP, which is one of t...
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   22 35-40   2014年
Tomonori Kouya
International Journal of Numerical Methods and Applications, Volume 9, Number 2, 2013, pp.85-108      2013年6月
We propose a practical implementation of high-order fully implicit
Runge-Kutta(IRK) methods in a multiple precision floating-point environment.
Although implementations based on IRK methods in an IEEE754 double precision
environment have been repo...
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   21 43-50   2013年
遠山 瞬, 幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   18 63-66   2010年
金久保 正明, 幸谷 智紀, 宮岡 徹
静岡理工科大学紀要   18 161-170   2010年
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   17 143-146   2009年
菅沼 義昇, 幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   17 155-161   2009年
幸谷 智紀, 竹口 友大
静岡理工科大学紀要   16 131-138   2008年
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   14 83-90   2006年
角谷 悟, 幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   13 109-113   2005年
幸谷 智紀, 角谷 悟
静岡理工科大学紀要   12 363-371   2004年
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   12 203-218   2004年
幸谷 智紀
静岡理工科大学紀要   11 135-149   2003年
幸谷 智紀, 小澤 寿也, 柴田 洋
静岡理工科大学紀要   11 217-228   2003年
幸谷 智紀, 小嶋 卓, 国持 良行
静岡理工科大学紀要   10 247-252   2002年
幸谷 智紀, 角谷 悟
静岡理工科大学紀要   9 349-363   2001年
多倍長数値計算ライブラリBNCpackとその並列化について
幸谷智紀
Information   Vol.7, No.4, pp.543-552    2004年

書籍等出版物

 
幸谷 智紀
森北出版   2016年12月   ISBN:4627848811
Elena Nikolaevskaya, Alexandr Khimich, Tamara Chistyakova
Springer   2014年4月   ISBN:364243374X
松田 健, 菅沼 義昇, 幸谷 智紀, 服部 知美, 中田 篤史 (担当:共著)
共立出版   2014年11月   ISBN:4320110986
幸谷 智紀, 國持 良行 (担当:共著)
森北出版   2011年4月   ISBN:4627052715
常微分方程式の数値解法I 基礎編(共訳)
丸善出版   2007年   ISBN:978-4-431-10002-7

講演・口頭発表等

 
幸谷 智紀
情報処理学会研究報告. [ハイパフォーマンスコンピューティング]   2013年5月22日   
実用上重要な 「固い」 常微分方程式を効率的に解くためには陰的解法が相応しい.我々は高次多倍長陰的 Runge-Kutta 法を混合精度反復改良法を用いて高速化し,ブロック三重対角化を行って効率化を図った多倍長精度の ODE ソルバーを開発した.今回はこのアルゴリズム全体に OpenMP による並列化を行い,マルチコア CPU 上において更なる高速化に成功した.本論文では多倍長 ODE ソルバーのアルゴリズムと数値的特性を示し,プロファイリングによってどの程度の性能向上が行われたかを明らか...
幸谷智紀
情報処理学会研究報告(CD-ROM)   2012年4月15日   
幸谷 智紀
情報処理学会研究報告. [ハイパフォーマンスコンピューティング]   2012年3月19日   
本稿では多倍長疎行列・ベクトル積を用いた Krylov 部分空間法の性能評価を行う.我々は任意精度浮動小数点演算ライブラリ MPFR/GMP をベースにした多倍長数値計算ライブラリ BNCpack を構築してきた.これには疎行列を扱う機能がなかったため,今回それを実装し,行列・ベクトル積の高速化が達成できることをベンチマークテストによって確認する.また,Krylov 部分空間法にこれを適用し,UF 疎行列コレクションで提供されているような大規模問題がメモリ制約のある環境でも高速に解けること...
幸谷智紀
日本応用数理学会年会講演予稿集   2012年   
幸谷智紀
日本応用数理学会年会講演予稿集   2011年   

競争的資金等の研究課題

 
文部科学省: 科学研究費補助金(萌芽研究)
研究期間: 2004年 - 2006年    代表者: 大椙弘順
生物発生システムでは、多くの場合、各々の「対等な関係の細胞」の相互の情報交換により全体の自己組織化と再生が実現される。本研究はこの発生システムを単純化し、人工生命的な自己修復する新規工学システムの実現を図った。具体的には、複数の制御系と制御対象が連結して全体が成立つシステムで、どの制御系が故障あるいは破壊された場合でも、どの制御系にも成りうる「幹細胞的制御系」を導入することで、全体機能が自己修復するシステムをモデル化し、その実装を行った。前年度までの結果を発展させ、制御系3個、幹細胞的制御...
多倍長計算環境における常微分方程式の離散解法の数値的性質の研究
PC Clusterを用いた高性能かつ高精度な数値計算法に関する研究
その他の研究制度
研究期間: 2003年   
経験に基づく誤差評価法(古典的誤差評価法)を用いた任意精度数値計算アルゴリズムに関する研究
研究期間: 2006年   
既存の数値計算アルゴリズムやライブラリをそのまま使用し,そこで得られた近似値の誤差評価を,経験に基づく知見をベースに行い,ユーザが指定する任意の精度の近似値を求める手法を追求する。