【課題】連立常微分方程式の計算量を低減する。
【解決手段】ルンゲ・クッタ・フェールベルク法などの埋め込み型ルンゲ・クッタ法によって、連立常微分方程式の個々の常微分方程式を解く際に、次数Ｎの計算項と、次数Ｎ＋１の計算項の差Δを計算して、その差が所定の閾値Δ₀よりも小さいかどうか判断し、もしΔ=<Δ₀であるなら、Δ₀/Δで決まる所定の計算式に従い、ステップ・サイズを決定して次の計算に進み、Δ>Δ₀となったエラーを生じた常微分方程式を計算するストランドのみに再計算が命じられる。再計算のストランドには、Δ₀/Δで決まるステップ・サイズがセットされる。そこから、補間値で以って再計算することにより、エラーが所定の閾値Δ₀よりも小さくなると、エラーを生じていない他の常微分方程式を計算するストランドとの足並みが揃うので、次に連立常微分方程式全体の計算が進められる。 （もっと読む）

【課題】 マルチコアまたはマルチプロセッサ・システムにおいて、処理ループを投機的パイプライニングで高速化する際に、予測の誤差をシステム的に計算することによって、誤差の累積を減らすこと。
【解決手段】
マルチコアまたはマルチプロセッサ・システムの環境において、制御ブロックのループの個々の処理が、投機的パイプライニングの技法で、好適には個別のスレッドとして個別のコアまたはプロセッサに割り当てられる。この予測入力に基づく出力に対して、当該スレットの予測変数値を用いて、補正値が計算される。この補正値の計算は、予測変数値の一次微分係数の近似値としての勾配値として与えられる。シミュレーション・システムの場合一般的に、変数値は複数あるので、一次微分係数は、ヤコビ行列としてあらわされる。そこで、本発明では、その各々の成分が一次偏微分係数の近似値としての勾配値である行列をヤコビ行列と呼ぶことにする。すると、本発明において、補正値の計算は、このようにして定義されたヤコビ行列によって行なわれる。 （もっと読む）

【課題】輸送方程式における有限差分数値計算法に関し、安定性を保証する３次精度計算スキームの解析的構成法
【解決手段】 輸送方程式における移流項を3次精度の有限差分近似する際に、1つのフリーパラメータεを導入する。そして安定性を保証する十分条件である差分係数の正値条件を満たし、かつ同時に安定性を損なわない範囲で、輸送速度などの局所情報量に基づいて、打切り誤差を最小とする手続きを踏んで、εの最適値を決定する。
このように計算スキームを構成する際に導入したフリーパラメータεを、安定性と精度の観点からその最適値を、輸送速度、拡散係数、時間・空間メッシュ幅の局所情報量の関数として、解析的に設定することにより、上記課題を解決するもので、この点に本発明の特徴がある。 （もっと読む）

【課題】平方根計算をなくし、除算を低減させることができ、この場合にも適切な解を求める。
【解決手段】３行３列の行列式による３次固有値方程式を２回微分した方程式の解について、当該解の分母を構成する「３」により前記３次方程式の２次項の係数を割り算する割算器４５を有する初期値生成回路４２と、二つの初期値に基づき二分法を用いて一つの解を求める二分法回路を二回路（５０_１、５０_２）有し、前記初期値生成回路４２の出力、ゼロ及び前記３行３列の行列式における対角要素の最大値の和であるＭＡＸ値を前記二分法回路の入力とする第一群ブロック４３と、前記二分法回路を３回路（５０_３、５０_４、５０_５）有する第二群ブロック４４であって、ゼロ及びＭＡＸ値と前群ブロックである第一群ブロック４３の出力を入力とするブロックとを具備する。 （もっと読む）

【課題】電子状態計算の高速化を達成し効率的に材料特性を予測することができるようにする。
【解決手段】分子積分の計算に用いられる数値積分計算において積分点を自己無撞着場の繰り返し計算の初期では少なくし収束が近づくにつれて増やし最終的に全てを用いて計算することにより精度を犠牲にすることなく自己無撞着場計算の計算時間を短縮する。 （もっと読む）

【課題】 要素分割のデータ入力に際し、データ入力作業から各要素の節点の局所番号付けする作業をなくし、高次要素を用いた計算であっても、データを与えるとほとんど誤差なく短時間に、剛性行列Ｋと質量行列Ｍを直接計算して求め、固有関数を精度良く可視化して出力することができる有限要素法直接計算プログラムおよび解析方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 有限要素法により解析対象物の数値モデルを作成し、数値解析を行い、解析結果を可視化するプログラムの解析方法において、有限要素法の基底関数から決まる剛性行列Ｋと質量行列Ｍを直接計算することにより、与えられた領域のラプラシアンの固有値問題の固有値と固有関数を求める。 （もっと読む）

【課題】複数の測定値を再現するシミュレーションに使用されるモデルにおいて、前記モデルに含まれる複数のパラメータを抽出するパラメータ抽出方法を提供する。
【解決手段】パラメータ抽出方法は、誤差ベクトルと、一次勾配行列と、対角二次勾配行列を求める勾配生成工程と、誤差ベクトルと一次勾配行列に基づいて、パラメータを求めるパラメータ生成工程と、対角二次勾配行列に基づいて、一次勾配行列を補正する勾配補正工程と、パラメータ生成工程で求めたパラメータによるモデルに基づくシミュレーションにより、複数のシミュレーション値を得るシミュレーション工程とを有し、パラメータ生成工程と勾配補正工程とを繰り返す第一ループにより、シミュレーション工程に与えるパラメータを決定し、勾配生成工程と、第一ループと、シミュレーション工程とを繰り返す第二ループにより、シミュレーション値を複数の測定値に収束させることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
本発明は，従来に比べ高速に最適値を求めるためのコンピュータシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】
本発明は，基本的には，初期試行値を複数発生させ，それらに関して別々のコンピュータを用いて並列的に関数の勾配の計算を実行させ，いずれかのコンピュータでの計算が終了するごとに計算結果から新たな試行値を発生させ，新規試行値に関しての勾配の計算を実行させることを繰り返すことで，関数の極値を見つける最適化の高速化を可能にする。従って，ある一つの試行値での勾配を計算させ，その計算結果からへシアンを更新して新たな試行値を発生させ，新規試行値に関しての勾配の計算を実行させることを逐次的に繰り返す，従来のシステムとは異なる。
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【課題】
制約条件付きの目的関数の複数局所最適解、または、大域最適解という解を探索できるような解探索方法、解探索装置、解探索プログラムおよび記録媒体を提供する。
【解決手段】
任意の初期値から勾配系微分方程式を解いて初回の局所最適解を探索する初回局所最適解探索手順（ステップＳ３）と、局所最適解から分界点を探索する分界点探索手順（ステップＳ４〜Ｓ８）と、安定境界上の分解点を用いて新たな局所最適解を探索する新規局所最適解探索手順（ステップＳ９）と、所定条件を満たすか否かを判断し、所定条件に満たない場合は新たな局所最適解を初期値として上記の分界点探索手順および新規局所最適解探索手順を繰り返し行わせて制約条件を満たす複数の局所最適解を探索させる判断手順と（ステップＳ１０）、最適な解を求解する最適解求解手順（ステップＳ１１）と、を有するような解探索方法、解探索装置、解探索プログラムおよび記録媒体とした。 （もっと読む）

【課題】 流体・構造連成問題の数値計算において、流体と構造物間の力学的相互作用を計算する際に生じる数値振動が生ずることが知られている。また、その高周波成分が構造物に局所的な変形を生じさせ、解の精度を悪化させる。解の精度の悪化を防ぐためには所望のフィルタリング操作を行う必要があるが、そのフィルタの設計は困難である。
【解決手段】 対象とする構造物の特性の変化に対応して自動的に所望のフィルタを提供し、流体の圧力場に生じた高周波成分に対するフィルタリングを行うことにより構造物に局所的な変形が生じることを抑制する。 （もっと読む）

【課題】 システム全体の計算能力に応じた解析処理が可能な分散電磁界解析装置を提供すること
【解決手段】 分散処理制御部１は、解析領域の全時間応答を求める主問題を空間的および時間的に複数の副問題に分割し、副問題のそれぞれを複数の計算部２−１〜２−ｍのうち新たな副問題の計算が可能な計算部に割り当てて解析を行なわせる。したがって、計算部２−１〜２−ｍの計算能力などが変化した場合でも、システム全体の計算能力に応じた解析処理を行なうことが可能となる。 （もっと読む）