JP2000048006A - High speed simultaneous linear equations solving system, its initial value generation device, simultaneous linear equations solving method, and recording medium - Google Patents

High speed simultaneous linear equations solving system, its initial value generation device, simultaneous linear equations solving method, and recording medium

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JP2000048006A
JP2000048006A JP10212548A JP21254898A JP2000048006A JP 2000048006 A JP2000048006 A JP 2000048006A JP 10212548 A JP10212548 A JP 10212548A JP 21254898 A JP21254898 A JP 21254898A JP 2000048006 A JP2000048006 A JP 2000048006A
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JP
Japan
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vector
node
unit
weight
time
Prior art date
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JP10212548A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsutomu Osouda
勉 襲田
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten simulation time by generating an initial vector capable of reducing iteration frequency required up to the solution of simultaneous linear equations. SOLUTION: A connection contact weight information processing part 1 finds out the weight of each contact from contact connection information stored in a contact connection information storing part and contact coordinates stored in a contact coordinate storing part by using a weight calculation part and stores the weight in a connection contact weight information storing part. An interpolation calculation part stores an interpolation result in each component based on time stored in a time storing part, a vector stored in a vector storing part and time inputted to a time input part in the vector storing part. A weight addition part stores a correcting calculation result based on the vectors stored in the vector storing part, the weight set of contacts stored in the connection contact weight information storing part, an acceleration coefficient stored in an acceleration coefficient storing part 4, and contact connection information stored in the contact connection information storing part 12 in the vector storing part. An iteration method calculation part 9 finds out a solution by using a coefficient matrix inputted to a coefficient matrix input part 7, a right side vector inputted to a right side vector input part 8 and an initial vector stored in the vector storing part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、連立一次方程式の
求解計算を高速に実行するシステムに係り、特に構造解
析及び流体解析の数値シミュレーション等に好適な高速
連立一次方程式求解システム、その初期値生成装置、連
立一次方程式求解方法及び媒体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for performing simultaneous calculation of simultaneous linear equations at high speed, and more particularly to a high-speed simultaneous linear equation solving system suitable for numerical simulation of structural analysis and fluid analysis, and its initial value generation. The present invention relates to an apparatus, a method for solving simultaneous linear equations, and a medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、差分法及び有限成分法等による
構造解析又は流体解析のシミュレーションにおいては、
まず、解を求める領域を三角形等の小領域に分割する。
その分割された小領域の集合は、格子と称される。次
に、その格子上において支配方程式である偏微分方程式
が離散化され、連立一次方程式が生成される。該連立一
次方程式の解を求め、その解を微分方程式の近似解とす
る。特に非定常解析の場合、偏微分方程式には時間を示
す変数が含まれており、その変数も離散化される。離散
化された時刻を順次t1,t2,t3,…,tnとす
る。
2. Description of the Related Art In general, in simulation of structural analysis or fluid analysis by a difference method, a finite component method, or the like,
First, an area for which a solution is to be obtained is divided into small areas such as triangles.
A set of the divided small regions is called a lattice. Next, a partial differential equation, which is a governing equation, is discretized on the lattice, and a system of linear equations is generated. A solution of the simultaneous linear equation is obtained, and the solution is set as an approximate solution of the differential equation. In particular, in the case of transient analysis, the partial differential equation includes a variable indicating time, and the variable is also discretized. The discretized times are sequentially referred to as t1, t2, t3,..., Tn.

【0003】偏微分方程式を離散化することにより生成
される連立一次方程式の係数行列には、零成分が数多く
存在するという特徴がある。一般に零成分を数多く含ん
でいる行列は疎な行列と称されている。疎な係数行列を
持つ連立一次方程式の解法としては、「数値計算の常
識、1985年、共立出版株式会社、130〜133頁」に記載さ
れているような反復法が広く使用されている。反復法
は、解の初期ベクトルを与え、誤差が充分に小さくなる
まで所定の演算を繰り返し適用することにより、連立一
次方程式の解を求める方法である。一般に反復法に与え
る解の初期ベクトルと、求める連立一次方程式の解との
間の距離が短ければ短い程、その反復回数は少なくな
り、求解までの計算時間は短くなる。また、一般に非定
常の偏微分方程式を解く場合、時刻をt1,t2,t
3,…,tnと進展させながら、各時刻t1,t2,t
3,…,tn毎に連立方程式の解を求める必要がある。
A coefficient matrix of a system of linear equations generated by discretizing a partial differential equation has a feature that many zero components are present. In general, a matrix containing many zero components is called a sparse matrix. As a method of solving a system of linear equations having a sparse coefficient matrix, an iterative method as described in "Common sense of numerical calculation, 1985, Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., pp. 130-133" is widely used. The iterative method is a method of obtaining a solution of a simultaneous linear equation by giving an initial vector of a solution and repeatedly applying a predetermined operation until an error becomes sufficiently small. In general, the shorter the distance between the initial vector of the solution given to the iterative method and the solution of the simultaneous linear equation to be obtained, the smaller the number of iterations and the shorter the calculation time until the solution. In general, when solving an unsteady partial differential equation, the time is set to t1, t2, t
Each time t1, t2, t
It is necessary to find the solution of the simultaneous equations every 3,..., Tn.

【0004】従来のこの種の連立一次方程式の解を求め
る求解システムの一例を図14に示す。図14の連立一
次方程式求解システムは、時刻入力部11からの時刻入
力に基づいて初期ベクトルを生成する初期値生成部30
を過去の結果ベクトル記憶部31、制御部32及び初期
値計算部33により構成する。係数行列入力部7により
係数行列を入力し、右辺ベクトル入力部8により右辺ベ
クトルを入力する。これら、初期ベクトル、係数行列及
び右辺ベクトルを反復法計算部9に与えて、上述した反
復法による計算を行ないその結果を、解ベクトル出力部
10に出力する。
FIG. 14 shows an example of a conventional solution solving system for finding a solution of this type of simultaneous linear equation. The simultaneous linear equation solving system of FIG. 14 includes an initial value generation unit 30 that generates an initial vector based on a time input from the time input unit 11.
Is composed of a past result vector storage unit 31, a control unit 32, and an initial value calculation unit 33. The coefficient matrix is input by the coefficient matrix input unit 7 and the right side vector is input by the right side vector input unit 8. The initial vector, the coefficient matrix, and the right-hand side vector are provided to the iterative method calculation unit 9, the calculation is performed by the above-described iterative method, and the result is output to the solution vector output unit 10.

【0005】この場合の初期値生成部30においては、
時刻t1,t2,t3,…,tnにおける反復法の解ベ
クトルを過去の結果ベクトル記憶部31に記憶してお
き、制御部32が制御を行ない、初期値計算部33に
て、各成分ごとに時刻tn+1の値を補外計算して求め、
それを解の初期ベクトルとして出力していた(特願平9
-310132号として出願されている)。
In this case, in the initial value generation unit 30,
The solution vectors of the iterative method at times t1, t2, t3,..., Tn are stored in the past result vector storage unit 31, and the control unit 32 performs control. The value at time tn + 1 is calculated by extrapolation,
It was output as the initial vector of the solution (Japanese Patent Application
-310132).

【0006】通常は、時間的に状態の変化するシミュレ
ーションを行なうため、従来のシステムでは、時間刻み
の処理において、前回の時間刻み、つまり直前の時刻、
における解のベクトルと、当該時刻、つまり当該回の時
間刻み、において求解すべき連立一次方程式の解のベク
トルとの距離が長くなってしまう。その結果、反復法に
おける反復回数が多くなるため、反復計算に要する時間
が長くなってしまう。
Normally, a simulation in which the state changes with time is performed. Therefore, in the conventional system, in the processing of the time step, the previous time step, that is, the immediately preceding time,
, And the distance between the solution vector of the simultaneous linear equation to be solved at the time, that is, the time step of the time, becomes long. As a result, the number of iterations in the iterative method increases, and the time required for the iterative calculation increases.

【0007】なお、係数行列とベクトルデータとに基づ
く反復計算により近似解を求める反復法計算部9に適用
される技術の例が、例えば特開平1−219951号公
報、特開平4−77961号公報、特開平4−2161
68号公報及び特開平7−64962号公報等に示され
ている。
Examples of techniques applied to an iterative calculation unit 9 for obtaining an approximate solution by iterative calculation based on a coefficient matrix and vector data are described in, for example, JP-A-1-219951 and JP-A-4-77961. JP-A-4-2161
No. 68 and JP-A-7-64962.

【0008】特開平1−219951号公報には、係数
行列を近似行列に分解する係数行列分解回路と、反復計
算回路と、係数行列分解回路で生成された近似行列の反
転行列を反復計算回路から入力したベクトルデータに掛
け反復計算回路に出力する前進後退代入回路とを備え、
連立一次方程式の近似解を出力とする方程式解析装置が
示されている。特に、該方程式解析装置は、係数行列分
解回路が、係数行列を偏微分方程式の個々の独立変数に
対応する複数の下三角行列と上三角行列に分解して、そ
れらの対称な積の形で近似し、前進後退代入回路が、反
復計算回路から入力したベクトルデータに該下三角行列
と上三角行列による前進後退代入を行なうことによって
近似行列の反転を行なうことに特徴がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-219951 discloses a coefficient matrix decomposing circuit for decomposing a coefficient matrix into an approximate matrix, an iterative calculation circuit, and an inversion matrix of the approximate matrix generated by the coefficient matrix decomposer from an iterative calculation circuit. A forward / backward substitution circuit that multiplies the input vector data and outputs the result to an iterative calculation circuit,
An equation analyzer that outputs an approximate solution of a system of linear equations is shown. In particular, in the equation analyzer, the coefficient matrix decomposing circuit decomposes the coefficient matrix into a plurality of lower triangular matrices and upper triangular matrices corresponding to individual independent variables of the partial differential equation, and forms a symmetric product thereof. It is characterized in that the approximate forward / backward substitution circuit performs inversion of the approximate matrix by performing forward / backward substitution using the lower triangular matrix and the upper triangular matrix on the vector data input from the iterative calculation circuit.

【0009】特開平4−77961号公報には、係数行
列を近似行列に分解する係数行列分解回路と、反復計算
回路と、係数行列分解回路で生成された近似行列の反転
行列を反復計算回路から入力したベクトルデータに掛け
反復計算回路に出力する前進後退代入回路とを備え、偏
微分方程式の直方体格子状での離散近似により得られる
連立一次方程式の係数行列と係数ベクトルを入力データ
とし、該連立一次方程式の近似解を出力とする方程式解
析装置が示されている。特に、該方程式解析装置は、係
数行列分解回路が、直方体を小直方体に分割し、各小直
方体に対応して係数行列をそれぞれ下三角行列と上三角
行列に分解して、それらの対称な積の形で近似し、前進
後退代入回路が、反復計算回路から入力したベクトルデ
ータに該下三角行列と上三角行列による前進後退代入を
行なうことによって近似行列の反転を行なうことに特徴
がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-77961 discloses a coefficient matrix decomposition circuit for decomposing a coefficient matrix into an approximate matrix, an iterative calculation circuit, and an inverse matrix of the approximate matrix generated by the coefficient matrix decomposition circuit. A forward / backward substitution circuit that multiplies the input vector data and outputs the result to an iterative calculation circuit, and takes as input data a coefficient matrix and a coefficient vector of a system of linear equations obtained by discrete approximation of a partial differential equation in a rectangular parallelepiped lattice, and An equation analyzer that outputs an approximate solution of a linear equation is shown. In particular, in the equation analyzer, the coefficient matrix decomposing circuit divides the rectangular parallelepiped into small rectangular parallelepipeds, decomposes the coefficient matrix into a lower triangular matrix and an upper triangular matrix corresponding to each of the rectangular parallelepipeds, and obtains a symmetric product thereof. And the forward / backward substitution circuit inverts the approximation matrix by performing forward / backward substitution on the vector data input from the iterative calculation circuit using the lower triangular matrix and the upper triangular matrix.

【0010】特開平4−216168号公報には、一般
座標格子上での偏微分方程式の差分近似で得られる連立
一次方程式の係数行列と係数ベクトルを入力として、係
数行列を近似行列に分解する係数行列分解回路と、反復
計算回路と、反復計算回路から出力されるベクトルに近
似行列の逆行列をかけ反復計算回路に出力する前進後退
代入回路とから、該連立一次方程式の近似解を出力する
方程式解析装置が示されている。特に、該方程式解析装
置は、係数行列分解回路が、係数行列の非零要素のうち
の直角座標系での差分離散化で得られる行列の非零要素
に対応した部分のみを近似行列の積に分解することに特
徴がある。あるいは、特に、該方程式解析装置は、反復
回路が、ノイマン格子条件の格子点の係数ベクトル値を
その格子点に隣接する近似解ベクトル値から外挿し、近
似解ベクトルの平均値を近似解ベクトルの各要素から引
く処理を行なうことに特徴がある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-216168 discloses a coefficient for decomposing a coefficient matrix into an approximate matrix by using a coefficient matrix and a coefficient vector of a simultaneous linear equation obtained by differential approximation of a partial differential equation on a general coordinate grid as inputs. A matrix decomposing circuit, an iterative calculation circuit, and a forward / backward substitution circuit that multiplies a vector output from the iterative calculation circuit by an inverse matrix of the approximate matrix and outputs the result to the iterative calculation circuit, and outputs an approximate solution of the simultaneous linear equation An analyzer is shown. In particular, the equation analysis apparatus uses a coefficient matrix decomposition circuit to convert only a portion corresponding to a nonzero element of a matrix obtained by differential discretization in a rectangular coordinate system among nonzero elements of a coefficient matrix into a product of an approximate matrix. It is characterized by decomposition. Alternatively, in particular, in the equation analyzer, the iterative circuit extrapolates a coefficient vector value of a lattice point of the Neumann lattice condition from an approximate solution vector value adjacent to the lattice point, and calculates an average value of the approximate solution vector as an approximate solution vector. It is characterized by performing processing to subtract from each element.

【0011】特開平7−64962号公報には、正値対
称連立一次方程式の解を高速で求める求解方法が示され
ている。該正値対称連立一次方程式の求解方法では、入
力部は正値対称連立一次方程式の係数行列及び右辺定数
ベクトルを入力し、係数行列分解部は入力部により入力
された係数行列を下三角行列とその転置行列とに分解す
る。その際、コンパイラが提供する行列・ベクトル積機
能を用いて分解処理を高速に行なう。求解部は、得られ
た下三角行列とその転置行列及び右辺定数ベクトルより
解ベクトルを求める。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-64962 discloses a method for solving a simultaneous linear equation having positive symmetric values at a high speed. In the method for solving the positive symmetric simultaneous linear equation, the input unit inputs the coefficient matrix and the right-hand side constant vector of the positive symmetric simultaneous linear equation, and the coefficient matrix decomposition unit converts the coefficient matrix input by the input unit into a lower triangular matrix. Decompose it into its transpose. At that time, the decomposition processing is performed at high speed using the matrix / vector product function provided by the compiler. The solving unit obtains a solution vector from the obtained lower triangular matrix, its transposed matrix, and the right-hand side constant vector.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のシステ
ムにおける時刻毎に各成分の補外計算を行ない初期値を
生成する方法は、それ以前に使用されていた時間毎に前
の時間刻みにおける解ベクトルを初期ベクトルとして使
う方法に比べ、反復計算の回数が一層、少なくなる。そ
の結果、一層短い時間で連立一次方程式の解を求めるこ
とができた。しかしながら、非定常の解析では、前回の
時間刻みにおける物理的な状態とその次の時間刻みにお
ける物理的な状態とが必然的に異なっているため、前回
時間刻みにおける解ベクトルと今回計算しようとする時
間刻みにおける解ベクトルとの間の距離が長くなり、長
時間の計算が必要となる。
In the above-mentioned conventional system, the method of performing extrapolation calculation of each component at each time and generating an initial value is based on the solution at the previous time step for each time used before. Compared to the method using a vector as an initial vector, the number of iterations is further reduced. As a result, the solution of the simultaneous linear equations could be obtained in a shorter time. However, in the unsteady analysis, the physical state at the previous time step is necessarily different from the physical state at the next time step, so we try to calculate the solution vector at the previous time step and this time. The distance between the time step and the solution vector becomes long, and a long time calculation is required.

【0013】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、従来に比して、連立一次方程式の求解までの反
復回数が少なくて済む初期ベクトルを発生させ、ひいて
はシミュレーション時間を短くすることを可能とする高
速連立一次方程式求解システム、その初期値生成装置、
連立一次方程式求解方法及び媒体を提供することを目的
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is an object of the present invention to generate an initial vector that requires a smaller number of iterations to solve a system of linear equations than in the past, thereby shortening the simulation time. High-speed simultaneous equation solving system that enables
An object of the present invention is to provide a method and a medium for solving simultaneous linear equations.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の観点に係る高速連立一次方程式求解
システムは、格子の節点の接続情報及び節点座標に基づ
いて隣接する各節点の重みを求め、且つベクトルの各成
分毎に時間的な変化から所要時刻の値を予測するととも
に、求めた隣接する節点の重みを用いて、前記予測値を
修正することにより初期ベクトルを生成する初期値生成
手段を具備する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a high-speed simultaneous linear equation solving system according to a first aspect of the present invention. An initial vector for calculating an initial vector by calculating a weight and predicting a value of a required time from a temporal change for each component of the vector, and correcting the predicted value using a weight of the obtained adjacent node. It has a value generating means.

【0015】本発明の第2の観点に係る高速連立一次方
程式求解システムは、初期値生成手段と、反復法計算手
段と、係数行列入力手段と、右辺ベクトル入力手段と、
解ベクトル出力部とを具備し、前記初期値生成手段は、
時刻入力手段、接続節点重み情報処理手段、格子情報記
憶手段、過去の結果ベクトル記憶手段、加速係数記憶手
段、初期値計算手段及び制御手段を備え、さらに前記接
続節点重み情報処理手段は、重み計算手段と接続節点重
み情報記憶手段とを有し、格子情報記憶手段は、節点接
続情報記憶手段と節点座標記憶手段とを有し、過去の結
果ベクトル記憶手段は、複数の時刻記憶手段と複数のベ
クトル記憶手段とを有し、そして初期値計算手段は、補
間計算手段とベクトル記憶手段と重み加算手段とを有し
て構成され、時刻が0である場合は、前記接続節点重み
情報処理手段が前記節点接続情報記憶手段から節点接続
情報を、前記節点座標記憶手段から節点座標を読み出
し、重み計算手段にて、各節点の重みを計算して、その
結果を前記接続節点重み情報記憶手段に格納し、時刻が
0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理を終了
した後は、前記補間計算手段は、前記時刻記憶手段から
時刻を、前記ベクトル記憶手段からその時刻に対応する
ベクトルを、前記時刻入力手段から入力された時刻をそ
れぞれ読み込んで、各成分毎に補間計算を行ない、その
結果を前記ベクトル記憶手段に格納し、前記重み加算手
段は、前記ベクトル記憶手段からベクトルを、前記接続
節点重み情報記憶手段から節点の重み集合を、前記加速
係数記憶手段から加速係数を、前記節点接続情報記憶手
段から節点接続情報をそれぞれ読み込み、修正計算を行
なって、その結果を前記ベクトル記憶手段に格納し、前
記反復法計算手段は、前記係数行列入力手段から係数行
列を、前記右辺ベクトル入力手段から右辺ベクトルを、
前記ベクトル記憶手段から初期ベクトルをそれぞれ読み
込み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果を前
記解ベクトル出力手段に出力し、前記制御部は、前記時
刻入力手段から入力された時刻及び前記解ベクトル出力
手段に出力されたベクトルを、前記時刻記憶手段及びそ
れに対応する前記ベクトル記憶手段に格納する制御によ
り、連立一次方程式の解を求める。
A high-speed simultaneous linear equation solving system according to a second aspect of the present invention includes an initial value generating means, an iterative method calculating means, a coefficient matrix input means, a right side vector input means,
A solution vector output unit, wherein the initial value generation means comprises:
Time input means, connection node weight information processing means, lattice information storage means, past result vector storage means, acceleration coefficient storage means, initial value calculation means, and control means, and the connection node weight information processing means Means and connection node weight information storage means, the grid information storage means has node connection information storage means and node coordinate storage means, and the past result vector storage means has a plurality of time storage means and a plurality of time storage means. A vector storage unit, and the initial value calculation unit is configured to include an interpolation calculation unit, a vector storage unit, and a weight addition unit, and when the time is 0, the connection node weight information processing unit The node connection information is read from the node connection information storage means, the node coordinates are read from the node coordinate storage means, weights of the respective nodes are calculated by weight calculation means, and the result is referred to as the connection node. After completion of the processing when the time is not 0 and when the time is 0, the interpolation calculating means stores the time from the time storing means and the time from the vector storing means. , The time input from the time input means is read, the interpolation calculation is performed for each component, the result is stored in the vector storage means, and the weight addition means is stored in the vector storage means. From the connection node weight information storage means, a set of node weights, the acceleration coefficient from the acceleration coefficient storage means, read the node connection information from the node connection information storage means, respectively, perform a correction calculation, the result Is stored in the vector storage means, and the iterative method calculation means calculates a coefficient matrix from the coefficient matrix input means, An edge vector,
Each of the initial vectors is read from the vector storage unit, a solution of a simultaneous linear equation is performed, and the result is output to the solution vector output unit.The control unit outputs the time and the solution vector input from the time input unit. By controlling the vector output to the output means in the time storage means and the corresponding vector storage means, a solution of a simultaneous linear equation is obtained.

【0016】前記重み加算手段は、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施すようにしてもよ
い。
[0016] The weight adding means includes: I-th component = acceleration coefficient × I-th component of the uncorrected vector + (1-acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × adjacent to the I-th component of the uncorrected vector) The correction calculation of the sum of the components (corresponding to the corresponding node numbers) may be performed on all the nodes.

【0017】本発明の第3の観点に係る初期値生成装置
は、格子の節点の接続情報及び節点座標に基づいて隣接
する各節点の重みを求める手段と、ベクトルの各成分毎
に時間的な変化から所要時刻の値を予測する手段と、前
記隣接する節点の重みを用いて、前記予測値を修正する
ことにより初期ベクトルを生成する手段と、を具備す
る。
An initial value generating apparatus according to a third aspect of the present invention comprises: means for obtaining weights of adjacent nodes based on connection information of nodes of a grid and node coordinates; Means for predicting the value of the required time from the change, and means for generating an initial vector by correcting the predicted value using the weight of the adjacent node.

【0018】本発明の第4の観点に係る初期値生成装置
は、接続節点重み情報処理部と、格子情報記憶部と、過
去の結果ベクトル記憶部と、加速係数記憶部と、初期値
計算部と、制御部と、を備え、さらに前記接続節点重み
情報処理部は、重み計算部と接続節点重み情報記憶部と
を有し、格子情報記憶部は、節点接続情報記憶部と節点
座標記憶部とを有し、過去の結果ベクトル記憶部は、複
数の時刻記憶部と複数のベクトル記憶部とを有し、そし
て初期値計算部は、補間計算部とベクトル記憶部と重み
加算部とを有して構成され、時刻が0である場合は、前
記接続節点重み情報処理部が前記節点接続情報記憶部か
ら節点接続情報を、前記節点座標記憶部から節点座標を
読み出し、重み計算部にて、各節点の重みを計算して、
その結果を前記接続節点重み情報記憶部に格納し、時刻
が0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理を終
了した後は、前記補間計算部は、前記時刻記憶部から時
刻を、前記ベクトル記憶部からその時刻に対応するベク
トルを、そして入力された時刻をそれぞれ読み込んで、
各成分毎に補間計算を行ない、その結果を前記ベクトル
記憶部に格納し、前記重み加算部は、前記ベクトル記憶
部からベクトルを、前記接続節点重み情報記憶部から節
点の重み集合を、前記加速係数記憶部から加速係数を、
前記節点接続情報記憶部から節点接続情報をそれぞれ読
み込み、修正計算を行なって、その結果を前記ベクトル
記憶部に格納し、該修正計算の結果を反復法計算に供す
る。
An initial value generating device according to a fourth aspect of the present invention includes a connection node weight information processing unit, a lattice information storage unit, a past result vector storage unit, an acceleration coefficient storage unit, and an initial value calculation unit. And a control unit, the connection node weight information processing unit further includes a weight calculation unit and a connection node weight information storage unit, and the grid information storage unit includes a node connection information storage unit and a node coordinate storage unit. The past result vector storage unit has a plurality of time storage units and a plurality of vector storage units, and the initial value calculation unit has an interpolation calculation unit, a vector storage unit, and a weight addition unit. When the time is 0, the connection node weight information processing unit reads the node connection information from the node connection information storage unit, and reads the node coordinates from the node coordinate storage unit, and the weight calculation unit Calculate the weight of each node,
After storing the result in the connection node weight information storage unit and ending the processing when the time is not 0 and when the time is 0, the interpolation calculation unit reads the time from the time storage unit, The vector corresponding to the time is read from the vector storage unit, and the input time is read.
Interpolation calculation is performed for each component, and the result is stored in the vector storage unit.The weight addition unit calculates the vector from the vector storage unit, the node weight set from the connection node weight information storage unit, The acceleration coefficient from the coefficient storage unit,
The node connection information is read from the node connection information storage unit, the correction calculation is performed, the result is stored in the vector storage unit, and the result of the correction calculation is provided to the iterative calculation.

【0019】前記重み加算部は、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施す手段を含んでいて
もよい。
The weight addition section calculates the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1−the acceleration coefficient) × ((weight of the adjacent node × the node of the I-th component of the uncorrected vector) Means for performing a correction calculation of (sum of components corresponding to the node numbers).

【0020】本発明の第5の観点に係る連立一次方程式
求解方法は、格子の節点の接続情報及び節点座標に基づ
いて隣接する各節点の重みを求め、ベクトルの各成分毎
に時間的な変化から所要時刻の値を予測し、求めた隣接
する節点の重みを用いて、前記予測値を修正することに
より初期ベクトルを生成し、該初期ベクトルを用いて連
立一次方程式の求解を行う。
A method of solving a simultaneous linear equation according to a fifth aspect of the present invention obtains weights of adjacent nodes based on connection information of nodes of a lattice and node coordinates, and calculates a temporal change for each component of a vector. , An initial vector is generated by correcting the predicted value by using the obtained weight of the adjacent node, and a simultaneous linear equation is solved using the initial vector.

【0021】本発明の第6の観点に係る連立一次方程式
求解方法は、初期値生成装置と、反復法計算部と、係数
行列入力部と、右辺ベクトル入力部と、解ベクトル出力
部とを具備し、前記初期値生成装置は、時刻入力部、接
続節点重み情報処理部、格子情報記憶部、過去の結果ベ
クトル記憶部、加速係数記憶部、初期値計算部及び制御
部を備え、さらに前記接続節点重み情報処理部は、重み
計算部と接続節点重み情報記憶部とを有し、格子情報記
憶部は、節点接続情報記憶部と節点座標記憶部とを有
し、過去の結果ベクトル記憶部は、複数の時刻記憶部と
複数のベクトル記憶部とを有し、そして初期値計算部
は、補間計算部とベクトル記憶部と重み加算部とを有し
て連立一次方程式の解を求めるにあたり、時刻が0であ
る場合は、前記接続節点重み情報処理部にて、前記節点
接続情報記憶部から節点接続情報を、前記節点座標記憶
部から節点座標を読み出し、重み計算部にて、各節点の
重みを計算して、その結果を前記接続節点重み情報記憶
部に格納させ、時刻が0でない場合及び前記時刻が0で
ある場合の処理を終了した後は、前記補間計算部にて、
前記時刻記憶部から時刻を、前記ベクトル記憶部からそ
の時刻に対応するベクトルを、前記時刻入力部から入力
された時刻をそれぞれ読み込んで、各成分毎に補間計算
を行ない、その結果を前記ベクトル記憶部に格納させ、
前記重み加算部にて、前記ベクトル記憶部からベクトル
を、前記接続節点重み情報記憶部から節点の重み集合
を、前記加速係数記憶部から加速係数を、前記節点接続
情報記憶部から節点接続情報をそれぞれ読み込み、修正
計算を行なって、その結果を前記ベクトル記憶部に格納
させ、前記反復法計算部にて、前記係数行列入力部から
係数行列を、前記右辺ベクトル入力部から右辺ベクトル
を、前記ベクトル記憶部から初期ベクトルをそれぞれ読
み込み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果を
前記解ベクトル出力部に出力させ、前記制御部にて、前
記時刻入力部から入力された時刻及び前記解ベクトル出
力部に出力されたベクトルを、前記時刻記憶部及びそれ
に対応する前記ベクトル記憶部に格納させることによ
り、連立一次方程式の解を求める。
A method for solving simultaneous linear equations according to a sixth aspect of the present invention includes an initial value generation device, an iterative method calculation unit, a coefficient matrix input unit, a right side vector input unit, and a solution vector output unit. The initial value generation device includes a time input unit, a connection node weight information processing unit, a grid information storage unit, a past result vector storage unit, an acceleration coefficient storage unit, an initial value calculation unit, and a control unit. The node weight information processing unit has a weight calculation unit and a connection node weight information storage unit, the grid information storage unit has a node connection information storage unit and a node coordinate storage unit, and the past result vector storage unit is , A plurality of time storage units and a plurality of vector storage units, and the initial value calculation unit includes an interpolation calculation unit, a vector storage unit, and a weight addition unit. Is 0, the connection node In the weight information processing unit, the node connection information is read from the node connection information storage unit, the node coordinates are read from the node coordinate storage unit, and the weight calculation unit calculates the weight of each node, and the result is used as the connection. After the processing in the case where the time is not 0 and the case where the time is 0 is ended, the interpolation calculation unit
The time is read from the time storage unit, the vector corresponding to the time is read from the vector storage unit, and the time input from the time input unit is read, interpolation calculation is performed for each component, and the result is stored in the vector storage unit. Department,
In the weight addition unit, a vector from the vector storage unit, a weight set of nodes from the connection node weight information storage unit, an acceleration coefficient from the acceleration coefficient storage unit, the node connection information from the node connection information storage unit. The respective reading and correction calculations are performed, and the results are stored in the vector storage unit.The iterative calculation unit calculates a coefficient matrix from the coefficient matrix input unit, a right side vector from the right side vector input unit, the vector Each of the initial vectors is read from the storage unit, a solution of a simultaneous linear equation is performed, and the result is output to the solution vector output unit. By storing the vector output to the unit in the time storage unit and the corresponding vector storage unit, The seek.

【0022】前記重み加算部において、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施すようにしてもよ
い。
In the weight adding section, the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1-acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × adjacent to the node of the I-th component of the uncorrected vector) The correction calculation of the sum of the components (corresponding to the corresponding node numbers) may be performed on all the nodes.

【0023】本発明の第7の観点に係るコンピュータ読
み取り可能な記録媒体は、コンピュータを、格子の節点
の接続情報及び節点座標に基づいて隣接する各節点の重
みを求め、且つベクトルの各成分毎に時間的な変化から
所要時刻の値を予測するとともに、求めた隣接する節点
の重みを用いて、前記予測値を修正することにより初期
ベクトルを生成する初期値生成手段として機能させるた
めのプログラムを記録している。
A computer-readable recording medium according to a seventh aspect of the present invention is a computer-readable recording medium which determines a weight of each adjacent node based on connection information of a grid node and the node coordinates, and calculates a weight of each component of the vector. A program for functioning as an initial value generating means for generating an initial vector by predicting a value of a required time from a temporal change and using the obtained weight of an adjacent node to correct the predicted value. Have recorded.

【0024】本発明の第8の観点に係るコンピュータ読
み取り可能な記録媒体は、初期値生成手段と、反復法計
算手段と、係数行列入力手段と、右辺ベクトル入力手段
と、解ベクトル出力部とを具備し、前記初期値生成手段
は、時刻入力手段、接続節点重み情報処理手段、格子情
報記憶手段、過去の結果ベクトル記憶手段、加速係数記
憶手段、初期値計算手段及び制御手段を備え、さらに前
記接続節点重み情報処理手段は、重み計算手段と接続節
点重み情報記憶手段とを有し、格子情報記憶手段は、節
点接続情報記憶手段と節点座標記憶手段とを有し、過去
の結果ベクトル記憶手段は、複数の時刻記憶手段と複数
のベクトル記憶手段とを有し、そして初期値計算手段
は、補間計算手段とベクトル記憶手段と重み加算手段と
を有し、時刻が0である場合は、前記接続節点重み情報
処理手段が前記節点接続情報記憶手段から節点接続情報
を、前記節点座標記憶手段から節点座標を読み出し、重
み計算手段にて、各節点の重みを計算して、その結果を
前記接続節点重み情報記憶手段に格納し、時刻が0でな
い場合及び前記時刻が0である場合の処理を終了した後
は、前記補間計算手段は、前記時刻記憶手段から時刻
を、前記ベクトル記憶手段からその時刻に対応するベク
トルを、前記時刻入力手段から入力された時刻をそれぞ
れ読み込んで、各成分毎に補間計算を行ない、その結果
を前記ベクトル記憶手段に格納し、前記重み加算手段
は、前記ベクトル記憶手段からベクトルを、前記接続節
点重み情報記憶手段から節点の重み集合を、前記加速係
数記憶手段から加速係数を、前記節点接続情報記憶手段
から節点接続情報をそれぞれ読み込み、修正計算を行な
って、その結果を前記ベクトル記憶手段に格納し、前記
反復法計算手段は、前記係数行列入力手段から係数行列
を、前記右辺ベクトル入力手段から右辺ベクトルを、前
記ベクトル記憶手段から初期ベクトルをそれぞれ読み込
み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果を前記
解ベクトル出力手段に出力し、前記制御部は、前記時刻
入力手段から入力された時刻及び前記解ベクトル出力手
段に出力されたベクトルを、前記時刻記憶手段及びそれ
に対応する前記ベクトル記憶手段に格納する制御によ
り、連立一次方程式の解を求める前記各手段として、コ
ンピュータを機能させるためのプログラムを記録してい
る。
A computer-readable recording medium according to an eighth aspect of the present invention comprises: an initial value generating unit, an iterative calculation unit, a coefficient matrix input unit, a right side vector input unit, and a solution vector output unit. The initial value generating means includes time input means, connection node weight information processing means, grid information storage means, past result vector storage means, acceleration coefficient storage means, initial value calculation means, and control means. The connection node weight information processing means has weight calculation means and connection node weight information storage means, and the lattice information storage means has node connection information storage means and node coordinate storage means, and a past result vector storage means Has a plurality of time storage means and a plurality of vector storage means, and the initial value calculation means has an interpolation calculation means, a vector storage means and a weight addition means, and the time is zero. The connection node weight information processing means reads the node connection information from the node connection information storage means and the node coordinates from the node coordinate storage means, and the weight calculation means calculates the weight of each node, After storing the result in the connection node weight information storage means and ending the processing when the time is not 0 and when the time is 0, the interpolation calculation means reads the time from the time storage means, The vector corresponding to the time is read from the vector storage means, the time input from the time input means is read, interpolation calculation is performed for each component, the result is stored in the vector storage means, and the weight addition means A vector from the vector storage means, a weight set of nodes from the connection node weight information storage means, an acceleration coefficient from the acceleration coefficient storage means, The node connection information is read from the information storage means, the correction calculation is performed, the result is stored in the vector storage means, and the iterative method calculation means reads the coefficient matrix from the coefficient matrix input means and the right side vector input means. From the vector storage means, read the initial vector from the vector storage means, solve the system of linear equations, output the result to the solution vector output means, the control unit, the input from the time input means A control for storing a time and a vector output to the solution vector output means in the time storage means and the vector storage means corresponding thereto, whereby the computer functions as the respective means for obtaining a solution of a simultaneous linear equation. Recording the program.

【0025】前記重み加算手段が、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施す手段としてコンピ
ュータを機能させるためのプログラムを記録していても
よい。
The weight adding means calculates the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1—the acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × neighbor of the I-th component of the uncorrected vector) A program for causing a computer to function as a means for performing a correction calculation of (a sum of components) corresponding to the node numbers to be performed) on all the nodes may be recorded.

【0026】本発明の高速連立一次方程式求解システ
ム、その初期値生成装置、連立一次方程式求解方法及び
媒体においては、初期値生成手段が、連立一次方程式の
過去の解を複数保存する過去の結果ベクトル記憶手段、
計算格子に関する情報を記憶する格子情報記憶手段、加
速係数記憶手段、それらの情報から初期ベクトルを計算
する初期値計算手段、及び各手段全体を制御するための
制御手段を備え、各成分毎の時間的な補外計算を行なっ
た後に、空間的に補正を加えることによって、より求解
すべき連立一次方程式の解の分布に近い状態の初期値を
生成し、その結果、反復法において連立一次方程式の求
解までの反復回数を減らすことができ、計算時間を大幅
に短縮することができる。
In the high-speed simultaneous linear equation solving system, the initial value generating apparatus, the simultaneous linear equation solving method and the medium according to the present invention, the initial value generating means includes a past result vector storing a plurality of past solutions of the simultaneous linear equations. Storage means,
A grid information storage unit for storing information on the calculation grid, an acceleration coefficient storage unit, an initial value calculation unit for calculating an initial vector from the information, and a control unit for controlling the entire unit; After performing a basic extrapolation calculation, spatial correction is applied to generate an initial value close to the distribution of the solution of the simultaneous linear equation to be solved, and as a result, the simultaneous linear equation The number of iterations until a solution can be reduced, and the calculation time can be significantly reduced.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施の形
態に係る初期値生成装置を初期値生成部として含む高速
連立一次方程式求解システムの構成を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a high-speed simultaneous linear equation solving system including the initial value generation device according to the first embodiment of the present invention as an initial value generation unit.

【0028】図1に示す高速連立一次方程式求解システ
ムは、接続点重み情報処理部1、格子情報記憶部2、過
去の結果ベクトル記憶部3、加速係数記憶部4、初期値
計算部5、制御部6、係数行列入力部7、右辺ベクトル
入力部8、反復法計算部9、解ベクトル出力部10及び
時刻入力部11を具備している。接続点重み情報処理部
1、格子情報記憶部2、過去の結果ベクトル記憶部3、
加速係数記憶部4、初期値計算部5及び制御部6からな
る部分が初期値生成部0を構成し、該初期値生成部0が
図14の初期値生成部30の構成と異なっている。
The high-speed simultaneous linear equation solving system shown in FIG. 1 includes a connection point weight information processing unit 1, a grid information storage unit 2, a past result vector storage unit 3, an acceleration coefficient storage unit 4, an initial value calculation unit 5, a control unit. It comprises a unit 6, a coefficient matrix input unit 7, a right side vector input unit 8, an iterative method calculation unit 9, a solution vector output unit 10, and a time input unit 11. Connection point weight information processing unit 1, grid information storage unit 2, past result vector storage unit 3,
The portion including the acceleration coefficient storage unit 4, the initial value calculation unit 5, and the control unit 6 constitutes an initial value generation unit 0, which is different from the configuration of the initial value generation unit 30 in FIG.

【0029】したがって、係数行列入力部7、右辺ベク
トル入力部8、反復法計算部9、解ベクトル出力部10
及び時刻入力部11については、図14の構成とほぼ同
様であり、初期値生成部0における過去の結果ベクトル
記憶部3、初期値計算部5及び制御部6の機能は、それ
ぞれ図14における結果ベクトル記憶部31、初期値計
算部3及び制御部32にほぼ対応する。
Therefore, the coefficient matrix input section 7, the right side vector input section 8, the iterative method calculation section 9, the solution vector output section 10
The time input unit 11 and the time input unit 11 have almost the same configuration as that of FIG. 14, and the functions of the past result vector storage unit 3, the initial value calculation unit 5, and the control unit 6 in the initial value generation unit 0 are the results in FIG. Almost corresponds to the vector storage unit 31, the initial value calculation unit 3, and the control unit 32.

【0030】時刻入力部11は、初期値生成部0に所定
時間毎の時刻情報を供給する。該初期値生成部0には、
制御部6によって制御される接続節点重み情報処理部
1、格子情報記憶部2、過去の結果ベクトル記憶部3、
加速係数記憶部4及び初期計算部5が設けられている。
The time input unit 11 supplies time information at predetermined time intervals to the initial value generation unit 0. The initial value generation unit 0 includes:
A connection node weight information processing unit 1 controlled by the control unit 6, a grid information storage unit 2, a past result vector storage unit 3,
An acceleration coefficient storage unit 4 and an initial calculation unit 5 are provided.

【0031】反復法計算部9は、上述した初期値生成部
0により生成される初期ベクトル、係数行列入力部7か
ら入力される係数行列、及び右辺ベクトル入力部8から
入力される右辺ベクトルに基づき反復法によって計算さ
れた解を解ベクトル出力部10に出力する。解ベクトル
出力部10に出力された値は外部にも出力されるが、制
御部6にフィードバックされ、その値が過去の結果ベク
トル記憶部3に記憶される。このような、制御部6によ
る制御の詳細を図6及び図7に示している。図6及び図
7のフローチャートに示す制御部6による制御の詳細に
ついては、後に詳述する。
The iterative method calculation section 9 is based on the initial vector generated by the above-described initial value generation section 0, the coefficient matrix input from the coefficient matrix input section 7, and the right side vector input from the right side vector input section 8. The solution calculated by the iterative method is output to the solution vector output unit 10. The value output to the solution vector output unit 10 is also output to the outside, but is fed back to the control unit 6, and the value is stored in the past result vector storage unit 3. Details of such control by the control unit 6 are shown in FIGS. 6 and 7. Details of the control by the control unit 6 shown in the flowcharts of FIGS. 6 and 7 will be described later.

【0032】図2は、格子情報記憶部2の詳細な構成を
示している。格子情報記憶部2は、節点接続情報記憶部
12及び節点座標記憶部13を有している。節点接続情
報記憶部12は、節点接続情報を順序付けして記憶して
いる。すなわち、該節点接続情報記憶部12には、節点
番号1,2…Vの節点、つまり節点1,2…V、にそれ
ぞれ隣接する節点番号の集合が節点番号順に記憶されて
いる。節点座標記憶部13も同様に節点座標を順序付け
して記憶している。すなわち、該節点座標記憶部13に
は、節点1,2…Vの座標がX軸、Y軸及びZ軸の順に
記憶され、且つそれらが節点番号順に記憶されている。
FIG. 2 shows a detailed configuration of the grid information storage unit 2. The grid information storage unit 2 includes a node connection information storage unit 12 and a node coordinate storage unit 13. The node connection information storage unit 12 stores the node connection information in order. That is, the node connection information storage unit 12 stores the nodes of the node numbers 1, 2,..., V, that is, sets of node numbers adjacent to the nodes 1, 2,. The node coordinate storage unit 13 similarly stores the node coordinates in order. That is, the coordinates of the nodes 1, 2,..., V are stored in the order of the X axis, the Y axis, and the Z axis in the node coordinate storage unit 13, and are stored in the order of the node numbers.

【0033】図3は、過去の結果ベクトル記憶部3の詳
細な構成を示している。過去の結果ベクトル記憶部3は
複数の時刻記憶部14及び複数のベクトル記憶部15を
備えており、これら時刻記憶部14及びベクトル記憶部
15は1対1で対応付けされている。すなわち、時刻記
憶部14は、それぞれ時刻1,2…Tを記憶し、これら
時刻1,2…Tの時刻記憶部14は、それぞれ時刻1,
2…Tにおける結果ベクトルを記憶するベクトル記憶部
15に対応している。これら時刻1,2…Tのベクトル
記憶部15にそれぞれ記憶される時刻1,2…Tの結果
ベクトルは、各々第1,第2…第N成分により構成され
ている。つまり、T番目の時刻に対応する時刻及びその
時刻における結果ベクトルは、同じ(対応する)行内の
時刻記憶部14及びベクトル記憶部15に記憶される。
FIG. 3 shows a detailed configuration of the past result vector storage unit 3. The past result vector storage unit 3 includes a plurality of time storage units 14 and a plurality of vector storage units 15, and the time storage unit 14 and the vector storage unit 15 are associated one-to-one. That is, the time storage unit 14 stores the times 1, 2,... T, and the time storage unit 14 of the times 1, 2,.
2. Corresponds to the vector storage unit 15 that stores the result vector in T. The result vectors at times 1, 2,..., T stored in the vector storage unit 15 at times 1, 2,..., T are respectively composed of first, second,. That is, the time corresponding to the T-th time and the result vector at that time are stored in the time storage unit 14 and the vector storage unit 15 in the same (corresponding) row.

【0034】図4は、接続節点重み情報処理部1の詳細
な構成を示している。接続節点重み情報処理部1は、重
み計算部16及び接続節点重み情報記憶部17を備えて
いる。重み計算部16は、接続節点の重みを計算する。
接続節点重み情報記憶部17は、図2に示す節点接続情
報記憶部12と対応する順序で、接続節点の重み情報を
記憶しており、節点接続情報記憶部12と同様に、その
節点番号1,2…Vの節点、つまり節点1,2…V、に
それぞれ対応する重みが節点番号順に記憶されている。
重み計算部16における重み計算の詳細を図9に示して
いる。図9のフローチャートに示す重み計算部16によ
る重み計算の詳細については、後に詳述する。
FIG. 4 shows a detailed configuration of the connection node weight information processing section 1. The connection node weight information processing unit 1 includes a weight calculation unit 16 and a connection node weight information storage unit 17. The weight calculator 16 calculates the weight of the connection node.
The connection node weight information storage unit 17 stores the weight information of the connection nodes in the order corresponding to the node connection information storage unit 12 shown in FIG. , 2... V, that is, the weights respectively corresponding to the nodes 1, 2,.
FIG. 9 shows details of the weight calculation in the weight calculator 16. Details of the weight calculation by the weight calculation unit 16 shown in the flowchart of FIG. 9 will be described later.

【0035】図5は、初期計算部5の詳細な構成を示し
ている。初期計算部5は、補間計算部18、第1のベク
トル記憶部19、重み加算部20及び第2のベクトル記
憶部21を備えている。補間計算部18の補間計算に
は、例えば特願平9-310132に記載されている方
法を用いることができ、各成分毎に時間的に補間する計
算を行なう。また、重み加算部20は、図8に示す処理
によって重みの修正計算を行なう。
FIG. 5 shows a detailed configuration of the initial calculation section 5. The initial calculation unit 5 includes an interpolation calculation unit 18, a first vector storage unit 19, a weight addition unit 20, and a second vector storage unit 21. For the interpolation calculation by the interpolation calculation unit 18, for example, a method described in Japanese Patent Application No. 9-310132 can be used, and a calculation for temporally interpolating each component is performed. Further, the weight adding unit 20 performs a weight correction calculation by the processing shown in FIG.

【0036】制御部6を中心とする制御について、図6
及び図7に示すフローチャートを参照して具体的に説明
する。
FIG. 6 shows the control centered on the control unit 6.
This will be specifically described with reference to the flowchart shown in FIG.

【0037】図6において、入力情報は、係数行列入力
部7による係数行列、右辺ベクトル入力部8による右辺
ベクトル、格子情報記憶部2の節点座標記憶部13に格
納された節点座標、格子情報記憶部2の節点接続情報記
憶部12に格納された節点接続情報及び時刻入力部11
による時刻である。
In FIG. 6, the input information includes a coefficient matrix by the coefficient matrix input unit 7, a right side vector by the right side vector input unit 8, node coordinates stored in the node coordinate storage unit 13 of the grid information storage unit 2, and grid information storage. Node connection information and time input unit 11 stored in the node connection information storage unit 12 of the unit 2
Time.

【0038】まず、時刻が0であるか否かが判別され
(ステップS1)、時刻が0である場合には、接続節点
重み情報処理部1は、格子情報記憶部2の節点接続情報
記憶部12から節点接続情報を、格子情報記憶部2の節
点座標記憶部13から節点座標をそれぞれ読み出す。こ
れらの情報に基づき、該接続節点重み情報処理部1は、
重み計算部16にて、各節点の重みを後述する図9の方
法にしたがって計算して、その結果を該接続節点重み情
報処理部1の接続節点重み情報記憶部17に記憶する
(ステップS2)。
First, it is determined whether or not the time is 0 (step S1). If the time is 0, the connection node weight information processing section 1 stores the node connection information storage section of the grid information storage section 2. The node connection information is read from node information 12 and the node coordinates are read from the node coordinate storage unit 13 of the grid information storage unit 2. Based on these pieces of information, the connection node weight information processing unit 1
The weight calculation unit 16 calculates the weight of each node according to the method of FIG. 9 described later, and stores the result in the connection node weight information storage unit 17 of the connection node weight information processing unit 1 (step S2). .

【0039】ステップS1において、時刻が0でない場
合、もしくは上述した時刻が0である場合の処理を終了
した後は、初期計算部5の補間計算部18は、過去の結
果ベクトル記憶部3の時刻記憶部14から時刻を、過去
の結果ベクトル記憶部3のベクトル記憶部15からその
時刻に対応するベクトルを、時刻入力部11から入力さ
れた時刻をそれぞれ読み込む。これらの情報に基づき、
該補間計算部18は、各成分毎に、特願平09-310
132号に記載された方法に従った補間計算を行なっ
て、その結果を第1のベクトル記憶部19に記憶し(ス
テップS3)、その後、処理は図7に移る。
In step S1, if the time is not 0, or if the above-described processing in the case where the time is 0 is completed, the interpolation calculation unit 18 of the initial calculation unit 5 stores the past time in the result vector storage unit 3. The time is read from the storage unit 14, the vector corresponding to the time is read from the vector storage unit 15 of the past result vector storage unit 3, and the time input from the time input unit 11 is read. Based on this information,
The interpolation calculation unit 18 calculates, for each component, Japanese Patent Application No. 09-310.
Interpolation calculation according to the method described in No. 132 is performed, and the result is stored in the first vector storage unit 19 (step S3). Thereafter, the process proceeds to FIG.

【0040】図7において、初期計算部5の重み加算部
20は、初期計算部5の第1のベクトル記憶部19から
ベクトルを、接続節点重み情報処理部1の接続節点重み
情報記憶部17から節点の重み集合を、加速係数記憶部
4から加速係数を、そして格子情報記憶部2の節点接続
情報記憶部12から節点接続情報をそれぞれ読み込む。
これらの情報に基づき、該重み加算部20は、図8に示
す処理に従って修正計算を行ない、その結果を初期値計
算部5の第2のベクトル記憶部21に記憶する(ステッ
プS4)。次に、反復法計算部9は、係数行列入力部7
から係数行列を、右辺ベクトル入力部8から右辺ベクト
ルを、そして初期値計算部5の第2のベクトル記憶部2
1から初期ベクトルをそれぞれ読み込んで、これらの情
報に基づいて連立一次方程式の求解処理を行ない、その
結果を解ベクトル出力部10に出力する(ステップS
5)。制御部6は、時刻入力部11から入力された時刻
及び解ベクトル出力部10に出力されたベクトルを、そ
れぞれ過去の結果ベクトル記憶部3の時刻記憶部14及
びそれに対応するベクトル記憶部15に記憶させる(ス
テップS6)。
In FIG. 7, the weight adding section 20 of the initial calculating section 5 receives the vector from the first vector storing section 19 of the initial calculating section 5 and the vector from the connecting node weight information storing section 17 of the connecting node weight information processing section 1. The weight set of the nodes is read from the acceleration coefficient storage unit 4 for the acceleration coefficient, and the node connection information is read from the node connection information storage unit 12 of the grid information storage unit 2.
Based on this information, the weight addition unit 20 performs a correction calculation according to the processing shown in FIG. 8, and stores the result in the second vector storage unit 21 of the initial value calculation unit 5 (step S4). Next, the iterative method calculation unit 9 outputs the coefficient matrix input unit 7
, The right side vector from the right side vector input unit 8, and the second vector storage unit 2 of the initial value calculation unit 5.
1 to read an initial vector, perform a solution process of simultaneous linear equations based on the information, and output the result to the solution vector output unit 10 (step S).
5). The control unit 6 stores the time input from the time input unit 11 and the vector output to the solution vector output unit 10 in the time storage unit 14 of the past result vector storage unit 3 and the corresponding vector storage unit 15 respectively. (Step S6).

【0041】初期計算部5の重み加算部20による修正
計算について、図8に示すフローチャートを参照して説
明する。加速係数記憶部4に記憶された加速係数、接続
節点重み情報記憶部17に記憶された接続節点重み集
合、第1のベクトル記憶部19に記憶された修正前ベク
トル、及び節点接続情報記憶部12に記憶された隣接節
点番号の集合が、重み加算部20に供給される。重み加
算部20は、各成分毎に次の計算を全節点に関して行な
う。すなわち、重み加算部20は、変数Iを1として
(ステップS11)、該変数Iが成分数Nに達したか否
かを判定しながら(ステップS12)、次の計算を行な
う(ステップS13)。
The correction calculation by the weight addition unit 20 of the initial calculation unit 5 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The acceleration coefficient stored in the acceleration coefficient storage unit 4, the connection node weight set stored in the connection node weight information storage unit 17, the uncorrected vector stored in the first vector storage unit 19, and the node connection information storage unit 12 Are supplied to the weight adder 20. The weight adding unit 20 performs the following calculation for all nodes for each component. That is, the weight addition unit 20 sets the variable I to 1 (step S11), and performs the following calculation while determining whether or not the variable I has reached the number of components N (step S12) (step S13).

【0042】第2のベクトル記憶部21の第I成分=加
速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速係数)
×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成分
の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) 重み加算部20は、ステップS13の計算の後、変数I
を“1”インクリメントして(ステップS14)、ステ
ップS12に戻り、変数Iが成分数Nに達するまでステ
ップS13の計算を繰り返す。そして、全ての成分毎に
全節点についての計算を行ない、変数Iが成分数Nに達
すると、重み加算部20は、修正計算を終了する。
The I-th component of the second vector storage unit 21 = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1-acceleration coefficient)
× (the sum of (weight of adjacent node × component corresponding to the node number adjacent to the node of the I-th component of the uncorrected vector)) The weight adding unit 20 calculates the variable I
Is incremented by 1 (step S14), the process returns to step S12, and the calculation in step S13 is repeated until the variable I reaches the number of components N. Then, calculation is performed for all nodes for all components, and when the variable I reaches the number N of components, the weight addition unit 20 ends the correction calculation.

【0043】接続節点重み情報処理部1の重み計算部1
6による重み計算について、図9に示すフローチャート
を参照して説明する。重み計算部16には、格子情報記
憶部2の節点接続情報記憶部12に格納された隣接節点
番号の集合、及び格子情報記憶部2の節点座標記憶部1
3に格納された節点の座標が供給される。重み計算部1
6は、各節点Iについてそれぞれ次のような計算を行な
う。すなわち、重み計算部16は、変数Iを1として
(ステップS21)、該変数Iが総節点数Vに達したか
否かを判定しながら(ステップS22)、次の計算を行
なう。
Weight calculation unit 1 of connection node weight information processing unit 1
6 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The weight calculation unit 16 includes a set of adjacent node numbers stored in the node connection information storage unit 12 of the grid information storage unit 2 and the node coordinate storage unit 1 of the grid information storage unit 2.
3 are supplied with the coordinates of the nodes. Weight calculator 1
6 performs the following calculation for each node I. That is, the weight calculator 16 sets the variable I to 1 (step S21), and performs the next calculation while determining whether or not the variable I has reached the total number of nodes V (step S22).

【0044】重み計算部16は、第I節点と第I節点に
隣接する節点番号の集合に属する節点それぞれとの間の
距離を節点座標を使って計算し、その逆数を接続節点重
み情報記憶部17の第I節点に隣接する節点の重み集合
に順次記憶させる(ステップS23)。さらに、重み計
算部16は、接続節点重み情報記憶部17の重みの総和
をとり、第I節点に隣接する節点の重みの集合に属する
要素それぞれを、その総和で割って、再び、接続節点重
み情報記憶部17の第I節点に隣接する節点の重み集合
に記憶させる(ステップS24)。
The weight calculator 16 calculates the distance between the I-th node and each of the nodes belonging to the set of node numbers adjacent to the I-node using the node coordinates, and calculates the reciprocal thereof as the connection node weight information storage. The 17th node is sequentially stored in a weight set of nodes adjacent to the I-th node (step S23). Further, the weight calculation unit 16 calculates the sum of the weights of the connection node weight information storage unit 17, divides each element belonging to the set of weights of the nodes adjacent to the I-th node by the total, and again calculates the connection node weight. The information is stored in the weight set of the node adjacent to the I-th node in the information storage unit 17 (step S24).

【0045】重み計算部16は、ステップS24の計算
の後、変数Iを“1”インクリメントして(ステップS
25)、ステップS22に戻り、変数Iが節点数Vに達
するまでステップS23及びS24の計算を繰り返す。
そして、全ての節点についての計算を行ない、変数Iが
節点数Vに達すると、重み計算部16は、接続節点重み
情報を接続節点重み情報記憶部17に格納して、修正計
算を終了する。
After the calculation in step S24, the weight calculator 16 increments the variable I by "1" (step S24).
25) Return to step S22, and repeat the calculations in steps S23 and S24 until the variable I reaches the number of nodes V.
Then, the calculation is performed for all the nodes, and when the variable I reaches the number of nodes V, the weight calculation unit 16 stores the connection node weight information in the connection node weight information storage unit 17 and ends the correction calculation.

【0046】ところで、数値計算において有限要素法は
シミュレーションに利用されている。有限要素法におい
ては、一般に計算格子として非構造格子が使用される。
図1に示したシステムは、そのような有限要素法による
シミュレーションに利用し得るシステムである。ための
高速計算装置を図1に示した。しかしながら、シミュレ
ーションには差分法などの手法も広く使用されており、
そこでは構造格子を使用することも多い。さらには、構
造格子であることに加えて、その格子間隔を等間隔とし
た格子も用いられる。その場合には、接続節点重み情報
記憶部17に格納される各節点に隣接する節点の重みの
集合はすべて同じ値となる。このため、差分法等の手法
を利用する場合、図1に示した格子情報記憶部2は不要
となる。
In the numerical calculation, the finite element method is used for simulation. In the finite element method, an unstructured grid is generally used as a calculation grid.
The system shown in FIG. 1 is a system that can be used for such a simulation by the finite element method. FIG. 1 shows a high-speed computing device for this purpose. However, techniques such as the difference method are widely used for simulation,
They often use structured grids. Furthermore, in addition to being a structured grid, a grid having the grid intervals equally spaced is also used. In that case, the set of weights of the nodes adjacent to each node stored in the connection node weight information storage unit 17 all have the same value. Therefore, when a technique such as the difference method is used, the grid information storage unit 2 shown in FIG. 1 becomes unnecessary.

【0047】このようにしたものが、図10に示す本発
明の第2の実施の形態による高速連立一次方程式求解シ
ステムである。この場合、接続節点重み情報処理部1A
は、図1の構成に比して、一層少い容量で構成すること
ができ、図11に示すように、接続節点重み情報記憶部
17に代えて重み記憶部22を設けるだけで構成するこ
とができる。すなわち、接続節点重み情報処理部1A
は、重み計算部16及び重み記憶部22だけで構成する
ことができる。したがって、重み記憶部22に記憶され
る値は、 1/隣接する節点数 となる。図8の修正計算における重みとしては、節点に
隣接する節点の重みの集合の代わりに重み記憶部22に
記憶された値を使用する。
This is the high-speed simultaneous linear equation solving system according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. In this case, the connection node weight information processing section 1A
Can be configured with a smaller capacity as compared with the configuration of FIG. 1. As shown in FIG. 11, the configuration can be made only by providing a weight storage unit 22 instead of the connection node weight information storage unit 17. Can be. That is, the connection node weight information processing section 1A
Can be composed of only the weight calculation unit 16 and the weight storage unit 22. Therefore, the value stored in the weight storage unit 22 is 1 / the number of adjacent nodes. As the weight in the correction calculation in FIG. 8, a value stored in the weight storage unit 22 is used instead of a set of weights of nodes adjacent to the node.

【0048】このような、本発明の第2の実施の形態に
よる高速連立一次方程式求解システムは、図10、図1
1、図3及び図5に示されるように構成され、図6〜図
9に従って動作する。
The high-speed simultaneous linear equation solving system according to the second embodiment of the present invention is shown in FIGS.
1, 3 and 5, and operates according to FIGS.

【0049】図10に示す高速連立一次解法システム
は、接続節点重み情報処理部1A、過去の結果ベクトル
記憶部3、加速係数記憶部4、初期値計算部5、制御部
6、係数行列入力部7、右辺ベクトル入力部8、反復法
計算部9及び解ベクトル出力部10を備えている。そし
て、接続節点重み情報処理部1Aは、図11に示すよう
に重み計算部16及び重み記憶部22を具備する。した
がって、初期値生成部0Aは、接続節点重み情報処理部
1A、過去の結果ベクトル記憶部3、加速係数記憶部
4、初期値計算部5及び制御部6により構成される。各
部の動作については、上述した点を除きおおむね第1の
実施の形態と同様であるので、ここでは、具体的なシミ
ュレーションにおける評価例を示す。
The high-speed simultaneous primary solution system shown in FIG. 10 includes a connection node weight information processing section 1A, a past result vector storage section 3, an acceleration coefficient storage section 4, an initial value calculation section 5, a control section 6, and a coefficient matrix input section. 7, a right side vector input unit 8, an iterative method calculation unit 9, and a solution vector output unit 10. The connection node weight information processing unit 1A includes a weight calculation unit 16 and a weight storage unit 22, as shown in FIG. Therefore, the initial value generation unit 0A includes the connection node weight information processing unit 1A, the past result vector storage unit 3, the acceleration coefficient storage unit 4, the initial value calculation unit 5, and the control unit 6. The operation of each unit is almost the same as that of the first embodiment except for the points described above, and therefore, an evaluation example in a specific simulation will be described here.

【0050】このシステムの評価にあたり、ベクトルの
次元、すなわち成分数Nを157440とした。評価の
例題は3次元で、液晶分子の動作をシミュレーションす
るものとして、時間間隔を等しくとって離散化を行なっ
た。また、シミュレーションには、直交等間隔格子を使
用する。つまり、重み記憶部22には1/6という値が
記憶されることになる。また、等時間間隔に0.5Vか
ら5.0Vまで0.5V間隔で電圧を変化(上昇)させ
たときのシミュレーションを行なった。図3に示す時刻
の上限Tを2とし、補間方式としては一次式による補間
公式を用いた。具体的には過去2回の時刻をt1及びt
2とし、そのときの第n成分の値をそれぞれFt1及び
Ft2として、求めるべき時刻の値をtとすれば、次の
式に従って初期値Fを計算することにした。
In the evaluation of this system, the dimension of the vector, that is, the number of components N was set to 157440. An example of the evaluation is three-dimensional, and assuming that the operation of the liquid crystal molecules is simulated, discretization is performed with equal time intervals. In the simulation, an orthogonally-spaced grid is used. That is, the weight storage unit 22 stores a value of 1/6. In addition, a simulation was performed when the voltage was changed (increased) from 0.5 V to 5.0 V at 0.5 V intervals at equal time intervals. The upper limit T of the time shown in FIG. 3 is set to 2, and an interpolation formula based on a linear expression is used as an interpolation method. Specifically, the past two times are set to t1 and t
Assuming that the value of the nth component is Ft1 and Ft2 at that time and the value of the time to be obtained is t, the initial value F is calculated according to the following equation.

【0051】F=(Ft1-Ft2)/(t1-t2)*
(t-t1)+Ft1 液晶分子の動作シミュレーションは、電場の計算と液晶
の計算を組み合わせて同時に計算させるというものであ
る。
F = (Ft1-Ft2) / (t1-t2) *
(T-t1) + Ft1 In the operation simulation of liquid crystal molecules, the calculation of the electric field and the calculation of the liquid crystal are combined and calculated simultaneously.

【0052】従来のシステムと本発明のシステムとの性
能を比較した結果を図12に示す。図12はシミュレー
ション結果が得られるまでの反復法の反復回数を示して
いる。従来の初期発生装置はシミュレーションを終了す
るのに18509回の反復回数を必要とした。
FIG. 12 shows the result of comparing the performance of the conventional system and the system of the present invention. FIG. 12 shows the number of iterations of the iterative method until a simulation result is obtained. The conventional initial generator required 18509 iterations to complete the simulation.

【0053】一方、本発明における初期値発生部0Aで
は、加速係数を種々に変化させることによる反復回数の
変化を調べた。加速係数が1.3のとき15840回、
加速係数が1.5のとき13241回、加速係数が1.
7のとき10617回、加速係数が1.8のとき956
3回、加速係数が2.0のとき17512回の反復回数
であった。反復法による計算時間は反復回数と比例し、
また初期値の計算に必要な時間は反復法における1回の
反復計算に要する時間とほぼ同程度である。したがっ
て、図12によれば、本発明によるシステムが従来のシ
ステムに比して、シミュレーションに必要な時間を約5
2%に短縮していることが分かる。
On the other hand, in the initial value generating section 0A according to the present invention, a change in the number of repetitions caused by variously changing the acceleration coefficient was examined. 15840 times when the acceleration coefficient is 1.3,
When the acceleration coefficient is 1.5, 13241 times, and when the acceleration coefficient is 1.
7,617 times, 956 when the acceleration coefficient is 1.8
Three times, the number of repetitions was 17512 when the acceleration coefficient was 2.0. The computation time by the iterative method is proportional to the number of iterations,
The time required for calculating the initial value is almost the same as the time required for one iterative calculation in the iterative method. Therefore, according to FIG. 12, the system according to the present invention requires about 5 times less time for simulation than the conventional system.
It can be seen that it has been reduced to 2%.

【0054】さらに、本発明の有効性を検討するために
他の題材に適用して評価を行なった。システム構成など
は、上述したケースと同様とし、上述した題材よりも、
従来の方法が適するとされる題材、すなわち時間的な変
化を少くするような液晶分子の動作のシミュレーション
を行なった。具体的には、等時間間隔に3.0Vから
4.0Vまで0.1V間隔で電圧を上昇させてシミュレ
ーションを行なったときのシミュレーションの結果を図
13に示す。
Further, in order to examine the effectiveness of the present invention, evaluation was performed by applying the present invention to other subjects. The system configuration and the like are the same as in the case described above.
The simulation of the operation of the liquid crystal molecules to reduce the change over time, which is a subject to which the conventional method is suitable, was performed. More specifically, FIG. 13 shows the results of a simulation when the voltage was increased from 3.0 V to 4.0 V at equal time intervals at 0.1 V intervals to perform the simulation.

【0055】この場合は、加速係数を1.3としてシミ
ュレーションを行った。従来の方法では、反復回数が1
3098回だったのに対し、本発明による方法では、反
復回数が10854回で済み、シミュレーション時間が
短縮されることがわかる。
In this case, a simulation was performed with an acceleration coefficient of 1.3. In the conventional method, the number of iterations is 1
In contrast to 3098 times, the method according to the present invention requires only 10854 iterations, and the simulation time is shortened.

【0056】従来のシステムでは、節点ごとに時間刻み
毎の時間変化を追跡することによって初期値の生成を行
なっていた。一方、本発明では、過去の連立一次方程式
の解の時間変化を追跡することに、空間的に補正を加え
て、初期値を生成することによって、求解すべき時刻の
連立一次方程式の初期値を生成している。このようにす
ることによって、求めようとする連立一次方程式の解に
物理的に近い状態の初期値を生成することができ、その
結果少ない反復回数で連立一次方程式の解を求めること
が可能となる。そのため、シミュレーションに要する全
計算時間も短縮することができる。すなわち本発明で
は、従来の例えば約52%の計算時間で、同じシミュレ
ーションを実行することができる。
In the conventional system, an initial value is generated by tracking a time change at each time step at each node. On the other hand, in the present invention, the initial value of the simultaneous linear equation at the time to be solved is generated by tracking the time change of the solution of the past simultaneous linear equation, adding a spatial correction, and generating the initial value. Has been generated. By doing so, it is possible to generate an initial value in a state physically close to the solution of the simultaneous linear equation to be obtained, and as a result, it is possible to obtain the solution of the simultaneous linear equation with a small number of iterations . Therefore, the total calculation time required for the simulation can be reduced. That is, in the present invention, the same simulation can be executed in a conventional calculation time of, for example, about 52%.

【0057】なお、本発明の初期値生成装置又はそれを
組み込んだ高速連立一次方程式求解システムは、専用の
システムとして構成することなく、通常のコンピュータ
システムを用いて実現することができる。例えば、コン
ピュータシステムに上述の動作を実行するためのプログ
ラムを格納した媒体(フロッピーディスク、CD−RO
M等)から該プログラムをインストールすることによ
り、上述の処理を実行するシステムを構築することがで
きる。インストールによって、当該プログラムは、コン
ピュータシステム内のハードディスク等の媒体に格納さ
れて、システムを構成し、実行に供される。
It should be noted that the initial value generating apparatus of the present invention or the high-speed simultaneous linear equation solving system incorporating the initial value generating apparatus can be realized by using an ordinary computer system without configuring as a dedicated system. For example, a medium (floppy disk, CD-RO) storing a program for executing the above-described operation in a computer system.
M, etc.), a system for executing the above processing can be constructed. By the installation, the program is stored in a medium such as a hard disk in the computer system, configures the system, and is provided for execution.

【0058】また、コンピュータにプログラムを供給す
るための媒体は、狭義の記憶媒体に限らず、通信回線、
通信ネットワーク及び通信システムのように、一時的且
つ流動的にプログラム等の情報を保持する通信媒体等を
含む広義の記憶媒体であってもよい。
The medium for supplying the program to the computer is not limited to a storage medium in a narrow sense, but may be a communication line,
Like a communication network and a communication system, it may be a storage medium in a broad sense including a communication medium that temporarily and fluidly stores information such as a program.

【0059】例えば、インターネット等の通信ネットワ
ーク上に設けたFTP(File Transfer Protocol)サー
バに当該プログラムを登録し、FTPクライアントにネ
ットワークを介して配信してもよく、通信ネットワーク
の電子掲示板(BBS:Bulletin Board System)等に
該プログラムを登録し、これをネットワークを介して配
信してもよい。そして、このプログラムを起動し、OS
(Operating System)の制御下において実行することに
より、上述の処理を達成することができる。さらに、通
信ネットワークを介してプログラムを転送しながら起動
実行することによっても、上述の処理を達成することが
できる。
For example, the program may be registered in an FTP (File Transfer Protocol) server provided on a communication network such as the Internet and distributed to an FTP client via the network, or a bulletin board (BBS: Bulletin) of the communication network may be used. The program may be registered in a board system or the like and distributed via a network. Then start this program and run the OS
The above processing can be achieved by executing under the control of the (Operating System). Furthermore, the above-described processing can also be achieved by starting and executing the program while transferring the program via the communication network.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
節点情報及び過去の時刻における解ベクトルに基づいて
初期ベクトルを生成させ、従来に比して、連立一次方程
式の求解までの反復回数が少なくて済む初期ベクトルを
発生させ、ひいてはシミュレーション時間を短くするこ
とを可能とする高速連立一次方程式求解システム、その
初期値生成装置、連立一次方程式求解方法及び媒体を提
供することができる。
As described above, according to the present invention,
Generating an initial vector based on node information and a solution vector at a past time, and generating an initial vector that requires less iterations to solve a system of linear equations than before, thereby shortening the simulation time. , A system for solving simultaneous linear equations, a method for solving simultaneous linear equations, and a medium can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る初期値生成装
置を組み込んだ高速連立一次方程式求解システムの構成
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a high-speed simultaneous linear equation solving system incorporating an initial value generation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る格子情報記憶部の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a lattice information storage unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図3】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る過去の結果ベクトル記憶部の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a past result vector storage unit in the high-speed simultaneous linear equation solution system of FIG. 1;

【図4】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る接続節点重み情報処理部の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a connection node weight information processing unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図5】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る初期値計算部の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of an initial value calculation unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図6】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る制御動作を説明するための前半部のフローチャートで
ある。
FIG. 6 is a first half flowchart for explaining a control operation in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図7】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る制御動作を説明するための後半部のフローチャートで
ある。
FIG. 7 is a flowchart of the latter half for explaining a control operation in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図8】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る重み加算部による修正計算処理を説明するためのフロ
ーチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a correction calculation process performed by a weight addition unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図9】図1の高速連立一次方程式求解システムにおけ
る重み計算部による重み計算処理を説明するためのフロ
ーチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a weight calculation process performed by a weight calculation unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 1;

【図10】本発明の第2の実施の形態に係る初期値生成
装置を組み込んだ高速連立一次方程式求解システムの構
成を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a high-speed simultaneous linear equation solving system incorporating an initial value generation device according to a second embodiment of the present invention.

【図11】図10の高速連立一次方程式求解システムに
おける接続節点重み情報処理部の構成を示すブロック図
である。
11 is a block diagram illustrating a configuration of a connection node weight information processing unit in the high-speed simultaneous linear equation solving system of FIG. 10;

【図12】本発明の高速連立一次方程式求解システムの
従来システムとの比較における評価の一例を説明するた
めの図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of evaluation in comparison of the high-speed simultaneous linear equation solving system of the present invention with a conventional system.

【図13】本発明の高速連立一次方程式求解システムの
従来システムとの比較における評価の他の一例を説明す
るための図である。
FIG. 13 is a diagram for explaining another example of evaluation in comparison of the high-speed simultaneous linear equation solving system of the present invention with a conventional system.

【図14】従来の初期値生成装置を組み込んだ高速連立
一次方程式求解システムの構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a high-speed simultaneous linear equation solving system incorporating a conventional initial value generation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

0 初期値生成部 0A 初期値生成部 1 接続節点重み情報処理部 1A 接続節点重み情報処理部 2 格子情報記憶部 3 過去の結果ベクトル記憶部 4 加速係数記憶部 5 初期値計算部 6 制御部 7 係数行列入力部 8 右辺ベクトル入力部 9 反復法計算部 10 解ベクトル出力部 11 時刻入力部 12 節点接続情報記憶部 13 節点座標記憶部 14 時刻記憶部 15 ベクトル記憶部 16 重み計算部 17 接続節点重み情報記憶部 18 補間計算部 19 ベクトル記憶部 20 重み加算部 21 ベクトル記憶部 22 重み記憶部 0 Initial value generation unit 0A Initial value generation unit 1 Connection node weight information processing unit 1A Connection node weight information processing unit 2 Grid information storage unit 3 Past result vector storage unit 4 Acceleration coefficient storage unit 5 Initial value calculation unit 6 Control unit 7 Coefficient matrix input section 8 right side vector input section 9 iterative method calculation section 10 solution vector output section 11 time input section 12 node connection information storage section 13 node coordinate storage section 14 time storage section 15 vector storage section 16 weight calculation section 17 connection node weight Information storage unit 18 Interpolation calculation unit 19 Vector storage unit 20 Weight addition unit 21 Vector storage unit 22 Weight storage unit

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】格子の節点の接続情報及び節点座標に基づ
いて隣接する各節点の重みを求め、且つベクトルの各成
分毎に時間的な変化から所要時刻の値を予測するととも
に、求めた隣接する節点の重みを用いて、前記予測値を
修正することにより初期ベクトルを生成する初期値生成
手段を備え、該初期ベクトルを用いて連立一次方程式の
求解を行うことを特徴とする高速連立一次方程式求解シ
ステム。
1. A method for determining weights of adjacent nodes based on connection information of nodes of a lattice and node coordinates, predicting a value of a required time from a temporal change for each component of a vector, and determining the calculated adjacent time. A high-speed simultaneous linear equation characterized by comprising initial value generating means for generating an initial vector by correcting the predicted value using the weight of a node to be used, and solving a simultaneous linear equation using the initial vector. Solution system.
【請求項2】初期値生成手段と、反復法計算手段と、係
数行列入力手段と、右辺ベクトル入力手段と、解ベクト
ル出力部とを具備し、前記初期値生成手段は、時刻入力
手段、接続節点重み情報処理手段、格子情報記憶手段、
過去の結果ベクトル記憶手段、加速係数記憶手段、初期
値計算手段及び制御手段を備え、さらに前記接続節点重
み情報処理手段は、重み計算手段と接続節点重み情報記
憶手段とを有し、格子情報記憶手段は、節点接続情報記
憶手段と節点座標記憶手段とを有し、過去の結果ベクト
ル記憶手段は、複数の時刻記憶手段と複数のベクトル記
憶手段とを有し、そして初期値計算手段は、補間計算手
段とベクトル記憶手段と重み加算手段とを有して構成さ
れ、 時刻が0である場合は、前記接続節点重み情報処理手段
が前記節点接続情報記憶手段から節点接続情報を、前記
節点座標記憶手段から節点座標を読み出し、重み計算手
段にて、各節点の重みを計算して、その結果を前記接続
節点重み情報記憶手段に格納し、 時刻が0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理
を終了した後は、前記補間計算手段は、前記時刻記憶手
段から時刻を、前記ベクトル記憶手段からその時刻に対
応するベクトルを、前記時刻入力手段から入力された時
刻をそれぞれ読み込んで、各成分毎に補間計算を行な
い、その結果を前記ベクトル記憶手段に格納し、 前記重み加算手段は、前記ベクトル記憶手段からベクト
ルを、前記接続節点重み情報記憶手段から節点の重み集
合を、前記加速係数記憶手段から加速係数を、前記節点
接続情報記憶手段から節点接続情報をそれぞれ読み込
み、修正計算を行なって、その結果を前記ベクトル記憶
手段に格納し、 前記反復法計算手段は、前記係数行列入力手段から係数
行列を、前記右辺ベクトル入力手段から右辺ベクトル
を、前記ベクトル記憶手段から初期ベクトルをそれぞれ
読み込み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果
を前記解ベクトル出力手段に出力し、 前記制御部は、前記時刻入力手段から入力された時刻及
び前記解ベクトル出力手段に出力されたベクトルを、前
記時刻記憶手段及びそれに対応する前記ベクトル記憶手
段に格納する制御により、連立一次方程式の解を求める
ことを特徴とする高速連立一次方程式求解システム。
2. An apparatus according to claim 1, further comprising an initial value generating means, an iterative method calculating means, a coefficient matrix input means, a right side vector input means, and a solution vector output section. Node weight information processing means, grid information storage means,
A past result vector storage unit, an acceleration coefficient storage unit, an initial value calculation unit, and a control unit; the connection node weight information processing unit further includes a weight calculation unit and a connection node weight information storage unit; The means has node connection information storage means and node coordinate storage means, the past result vector storage means has a plurality of time storage means and a plurality of vector storage means, and the initial value calculation means has an interpolation. When the time is 0, the connection node weight information processing means stores the node connection information from the node connection information storage means, and stores the node coordinate information. The node coordinates are read from the means, the weight of each node is calculated by the weight calculation means, and the result is stored in the connection node weight information storage means. After finishing the processing in the case of 0, the interpolation calculation means sets the time from the time storage means, the vector corresponding to the time from the vector storage means, and the time input from the time input means. Read, perform an interpolation calculation for each component, and store the result in the vector storage means.The weight addition means stores a vector from the vector storage means and a node weight set from the connection node weight information storage means. The acceleration coefficient is read from the acceleration coefficient storage means, the node connection information is read from the node connection information storage means, correction calculation is performed, and the result is stored in the vector storage means. The coefficient matrix is input from the coefficient matrix input means, the right side vector is input from the right side vector input means, and the initial vector is output from the vector storage means. Each of them reads and solves a system of linear equations, and outputs the result to the solution vector output means. The control unit outputs the time inputted from the time input means and the vector outputted to the solution vector output means. A high-speed simultaneous linear equation solving system, wherein a solution of a simultaneous linear equation is obtained by control of storing the simultaneous linear equations in the time storage means and the corresponding vector storage means.
【請求項3】前記重み加算手段は、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施すことを特徴とする
請求項1又は2に記載の高速連立一次方程式求解システ
ム。
3. The weight addition means, wherein the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1-acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × node of the I-th component of the uncorrected vector) 3. The high-speed simultaneous linear equation solving system according to claim 1, wherein a correction calculation is performed for all the nodes.
【請求項4】格子の節点の接続情報及び節点座標に基づ
いて隣接する各節点の重みを求める手段と、 ベクトルの各成分毎に時間的な変化から所要時刻の値を
予測する手段と、 前記隣接する節点の重みを用いて、前記予測値を修正す
ることにより初期ベクトルを生成する手段と、を具備す
ることを特徴とする初期値生成装置。
4. A means for calculating weights of adjacent nodes based on connection information of the nodes of the lattice and the coordinates of the nodes; a means for predicting a required time value from a temporal change for each component of the vector; Means for generating an initial vector by correcting the predicted value using a weight of an adjacent node.
【請求項5】接続節点重み情報処理部と、格子情報記憶
部と、過去の結果ベクトル記憶部と、加速係数記憶部
と、初期値計算部と、制御部と、を備え、さらに前記接
続節点重み情報処理部は、重み計算部と接続節点重み情
報記憶部とを有し、格子情報記憶部は、節点接続情報記
憶部と節点座標記憶部とを有し、過去の結果ベクトル記
憶部は、複数の時刻記憶部と複数のベクトル記憶部とを
有し、そして初期値計算部は、補間計算部とベクトル記
憶部と重み加算部とを有して構成され、 時刻が0である場合は、前記接続節点重み情報処理部が
前記節点接続情報記憶部から節点接続情報を、前記節点
座標記憶部から節点座標を読み出し、重み計算部にて、
各節点の重みを計算して、その結果を前記接続節点重み
情報記憶部に格納し、 時刻が0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理
を終了した後は、前記補間計算部は、前記時刻記憶部か
ら時刻を、前記ベクトル記憶部からその時刻に対応する
ベクトルを、そして入力された時刻をそれぞれ読み込ん
で、各成分毎に補間計算を行ない、その結果を前記ベク
トル記憶部に格納し、 前記重み加算部は、前記ベクトル記憶部からベクトル
を、前記接続節点重み情報記憶部から節点の重み集合
を、前記加速係数記憶部から加速係数を、前記節点接続
情報記憶部から節点接続情報をそれぞれ読み込み、修正
計算を行なって、その結果を前記ベクトル記憶部に格納
し、 該修正計算の結果を反復法計算に供することを特徴とす
る初期値生成装置。
5. A connection node weight information processing unit, a lattice information storage unit, a past result vector storage unit, an acceleration coefficient storage unit, an initial value calculation unit, and a control unit, further comprising: the connection node The weight information processing unit has a weight calculation unit and a connection node weight information storage unit, the lattice information storage unit has a node connection information storage unit and a node coordinate storage unit, and the past result vector storage unit is It has a plurality of time storage units and a plurality of vector storage units, and the initial value calculation unit includes an interpolation calculation unit, a vector storage unit, and a weight addition unit, and when the time is 0, The connection node weight information processing unit reads the node connection information from the node connection information storage unit, reads the node coordinates from the node coordinate storage unit, and in the weight calculation unit,
After calculating the weight of each node, the result is stored in the connection node weight information storage unit, and when the processing when the time is not 0 and when the time is 0 is completed, the interpolation calculation unit The time is read from the time storage unit, the vector corresponding to the time is read from the vector storage unit, and the input time is read, interpolation calculation is performed for each component, and the result is stored in the vector storage unit. The weight addition unit, the vector from the vector storage unit, a weight set of nodes from the connection node weight information storage unit, the acceleration coefficient from the acceleration coefficient storage unit, the node connection information from the node connection information storage unit. An initial value generation device, wherein the initial value is read, a correction calculation is performed, the result is stored in the vector storage unit, and the result of the correction calculation is subjected to an iterative calculation.
【請求項6】前記重み加算部は、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施す手段を含むことを
特徴とする請求項4又は5に記載の初期値生成装置。
6. The weight adding section, wherein the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1—the acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × node of the I-th component of the uncorrected vector) The initial value generation apparatus according to claim 4, further comprising a means for performing a correction calculation on all the nodes).
【請求項7】格子の節点の接続情報及び節点座標に基づ
いて隣接する各節点の重みを求め、 ベクトルの各成分毎に時間的な変化から所要時刻の値を
予測し、 求めた隣接する節点の重みを用いて、前記予測値を修正
することにより初期ベクトルを生成し、 該初期ベクトルを用いて連立一次方程式の求解を行うこ
とを特徴とする連立一次方程式求解方法。
7. The weight of each adjacent node is determined based on the connection information of the nodes of the lattice and the node coordinates, and the value of the required time is predicted from the temporal change for each component of the vector. A method for solving simultaneous linear equations, comprising: generating an initial vector by correcting the predicted value using the weights of the above; and solving a simultaneous linear equation using the initial vector.
【請求項8】初期値生成装置と、反復法計算部と、係数
行列入力部と、右辺ベクトル入力部と、解ベクトル出力
部とを具備し、前記初期値生成装置は、時刻入力部、接
続節点重み情報処理部、格子情報記憶部、過去の結果ベ
クトル記憶部、加速係数記憶部、初期値計算部及び制御
部を備え、さらに前記接続節点重み情報処理部は、重み
計算部と接続節点重み情報記憶部とを有し、格子情報記
憶部は、節点接続情報記憶部と節点座標記憶部とを有
し、過去の結果ベクトル記憶部は、複数の時刻記憶部と
複数のベクトル記憶部とを有し、そして初期値計算部
は、補間計算部とベクトル記憶部と重み加算部とを有し
て連立一次方程式の解を求めるにあたり、 時刻が0である場合は、前記接続節点重み情報処理部に
て、前記節点接続情報記憶部から節点接続情報を、前記
節点座標記憶部から節点座標を読み出し、重み計算部に
て、各節点の重みを計算して、その結果を前記接続節点
重み情報記憶部に格納させ、 時刻が0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理
を終了した後は、前記補間計算部にて、前記時刻記憶部
から時刻を、前記ベクトル記憶部からその時刻に対応す
るベクトルを、前記時刻入力部から入力された時刻をそ
れぞれ読み込んで、各成分毎に補間計算を行ない、その
結果を前記ベクトル記憶部に格納させ、 前記重み加算部にて、前記ベクトル記憶部からベクトル
を、前記接続節点重み情報記憶部から節点の重み集合
を、前記加速係数記憶部から加速係数を、前記節点接続
情報記憶部から節点接続情報をそれぞれ読み込み、修正
計算を行なって、その結果を前記ベクトル記憶部に格納
させ、 前記反復法計算部にて、前記係数行列入力部から係数行
列を、前記右辺ベクトル入力部から右辺ベクトルを、前
記ベクトル記憶部から初期ベクトルをそれぞれ読み込
み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果を前記
解ベクトル出力部に出力させ、 前記制御部にて、前記時刻入力部から入力された時刻及
び前記解ベクトル出力部に出力されたベクトルを、前記
時刻記憶部及びそれに対応する前記ベクトル記憶部に格
納させることにより、連立一次方程式の解を求めること
を特徴とする連立一次方程式求解方法。
8. An initial value generator, an iterative method calculator, a coefficient matrix input unit, a right side vector input unit, and a solution vector output unit, wherein the initial value generator includes a time input unit, A node weight information processing unit, a lattice information storage unit, a past result vector storage unit, an acceleration coefficient storage unit, an initial value calculation unit, and a control unit; and the connection node weight information processing unit includes a weight calculation unit and a connection node weight. An information storage unit, the grid information storage unit includes a node connection information storage unit and a node coordinate storage unit, and the past result vector storage unit includes a plurality of time storage units and a plurality of vector storage units. The initial value calculation unit includes an interpolation calculation unit, a vector storage unit, and a weight addition unit, and determines the solution of the simultaneous linear equation. When the time is 0, the connection node weight information processing unit In the node connection information storage unit, The node connection information is read out from the node coordinate storage unit to read the node coordinates, the weight calculation unit calculates the weight of each node, and stores the result in the connection node weight information storage unit. After the processing when the time is 0 is completed, the interpolation calculation unit inputs a time from the time storage unit and a vector corresponding to the time from the vector storage unit from the time input unit. The obtained times are read, interpolation calculation is performed for each component, and the result is stored in the vector storage unit. The weight addition unit stores the vector from the vector storage unit in the connection node weight information storage unit. From the acceleration coefficient storage unit, read the node connection information from the node connection information storage unit, perform a correction calculation, and calculate the result as the vector In the iterative calculation unit, a coefficient matrix is read from the coefficient matrix input unit, a right side vector is read from the right side vector input unit, and an initial vector is read from the vector storage unit. The result is output to the solution vector output unit, the control unit, the time input from the time input unit and the vector output to the solution vector output unit, the time storage unit and the A method for solving a simultaneous linear equation, wherein a solution of the simultaneous linear equation is obtained by storing the solution in the corresponding vector storage unit.
【請求項9】前記重み加算部において、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施すことを特徴とする
請求項7又は8に記載の連立一次方程式求解方法。
9. The method according to claim 1, wherein the I-th component = acceleration coefficient × the I-th component of the uncorrected vector + (1−the acceleration coefficient) × ((weight of adjacent nodes × the I-th component of the uncorrected vector) 9. A method for solving simultaneous linear equations according to claim 7, wherein a correction calculation is performed for all the nodes.
【請求項10】コンピュータを、格子の節点の接続情報
及び節点座標に基づいて隣接する各節点の重みを求め、
且つベクトルの各成分毎に時間的な変化から所要時刻の
値を予測するとともに、求めた隣接する節点の重みを用
いて、前記予測値を修正することにより初期ベクトルを
生成する初期値生成手段として機能させるためのプログ
ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
10. A computer calculates a weight of each adjacent node based on connection information of a node of the grid and node coordinates,
And an initial value generation unit that predicts a value of a required time from a temporal change for each component of the vector, and corrects the predicted value using the obtained weight of the adjacent node to generate an initial vector. A computer-readable recording medium recording a program for causing the computer to function.
【請求項11】初期値生成手段と、反復法計算手段と、
係数行列入力手段と、右辺ベクトル入力手段と、解ベク
トル出力部とを具備し、前記初期値生成手段は、時刻入
力手段、接続節点重み情報処理手段、格子情報記憶手
段、過去の結果ベクトル記憶手段、加速係数記憶手段、
初期値計算手段及び制御手段を備え、さらに前記接続節
点重み情報処理手段は、重み計算手段と接続節点重み情
報記憶手段とを有し、格子情報記憶手段は、節点接続情
報記憶手段と節点座標記憶手段とを有し、過去の結果ベ
クトル記憶手段は、複数の時刻記憶手段と複数のベクト
ル記憶手段とを有し、そして初期値計算手段は、補間計
算手段とベクトル記憶手段と重み加算手段とを有し、 時刻が0である場合は、前記接続節点重み情報処理手段
が前記節点接続情報記憶手段から節点接続情報を、前記
節点座標記憶手段から節点座標を読み出し、重み計算手
段にて、各節点の重みを計算して、その結果を前記接続
節点重み情報記憶手段に格納し、 時刻が0でない場合及び前記時刻が0である場合の処理
を終了した後は、前記補間計算手段は、前記時刻記憶手
段から時刻を、前記ベクトル記憶手段からその時刻に対
応するベクトルを、前記時刻入力手段から入力された時
刻をそれぞれ読み込んで、各成分毎に補間計算を行な
い、その結果を前記ベクトル記憶手段に格納し、 前記重み加算手段は、前記ベクトル記憶手段からベクト
ルを、前記接続節点重み情報記憶手段から節点の重み集
合を、前記加速係数記憶手段から加速係数を、前記節点
接続情報記憶手段から節点接続情報をそれぞれ読み込
み、修正計算を行なって、その結果を前記ベクトル記憶
手段に格納し、 前記反復法計算手段は、前記係数行列入力手段から係数
行列を、前記右辺ベクトル入力手段から右辺ベクトル
を、前記ベクトル記憶手段から初期ベクトルをそれぞれ
読み込み、連立一次方程式の求解を行なって、その結果
を前記解ベクトル出力手段に出力し、 前記制御部は、前記時刻入力手段から入力された時刻及
び前記解ベクトル出力手段に出力されたベクトルを、前
記時刻記憶手段及びそれに対応する前記ベクトル記憶手
段に格納する制御により、連立一次方程式の解を求める
前記各手段として、コンピュータを機能させるためのプ
ログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体。
11. An initial value generation means, an iterative calculation means,
A coefficient matrix input unit, a right side vector input unit, and a solution vector output unit, wherein the initial value generation unit includes a time input unit, a connection node weight information processing unit, a grid information storage unit, a past result vector storage unit , Acceleration coefficient storage means,
An initial value calculating unit and a control unit; the connection node weight information processing unit includes a weight calculation unit and a connection node weight information storage unit; and the grid information storage unit includes a node connection information storage unit and a node coordinate storage unit. Means, the past result vector storage means has a plurality of time storage means and a plurality of vector storage means, and the initial value calculation means has an interpolation calculation means, a vector storage means, and a weight addition means. If the time is 0, the connection node weight information processing means reads the node connection information from the node connection information storage means and the node coordinates from the node coordinate storage means, and the weight calculation means Is calculated, and the result is stored in the connection node weight information storage means. After the processing when the time is not 0 and when the time is 0, the interpolation calculation means A time corresponding to the time is read from the time storage means, a vector corresponding to the time is read from the vector storage means, and a time input from the time input means is read, interpolation calculation is performed for each component, and the result is stored in the vector storage. The weight addition means, the vector from the vector storage means, the weight set of the nodes from the connection node weight information storage means, the acceleration coefficient from the acceleration coefficient storage means, from the node connection information storage means Each of the node connection information is read, a correction calculation is performed, and the result is stored in the vector storage means.The iterative method calculation means calculates a coefficient matrix from the coefficient matrix input means and a right side vector from the right side vector input means. , The initial vectors are respectively read from the vector storage means, and simultaneous linear equations are solved. Output to the solution vector output means, the control unit stores the time input from the time input means and the vector output to the solution vector output means in the time storage means and the corresponding vector storage means A computer-readable recording medium on which a program for causing a computer to function is recorded as the means for obtaining a solution of the simultaneous linear equations by the control performed.
【請求項12】前記重み加算手段が、 第I成分=加速係数×修正前ベクトルの第I成分+(1-加速
係数)×((隣接する節点の重み×修正前ベクトルの第I成
分の節点に隣接する節点番号に対応する成分)の総和) という修正計算を全節点に関して施す手段としてコンピ
ュータを機能させるためのプログラムを記録した請求項
10又は11に記載のコンピュータ読み取り可能な記録
媒体。
12. The weight adding means, wherein: I-th component = acceleration coefficient × I-th component of uncorrected vector + (1-acceleration coefficient) × ((weight of adjacent node × node of I-th component of uncorrected vector) The computer-readable recording medium according to claim 10, wherein a program for causing a computer to function as a means for performing a correction calculation of (a sum of components corresponding to node numbers adjacent to) on all nodes is recorded.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002107107A (en) * 2000-07-20 2002-04-10 Biosense Inc Calibration method with stationary metal compensation for medical system
JP2007163462A (en) * 2005-10-19 2007-06-28 Biosense Webster Inc Metal immunity in reverse magnetic field system

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2007163462A (en) * 2005-10-19 2007-06-28 Biosense Webster Inc Metal immunity in reverse magnetic field system

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