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日立と東大生研、ビッグデータ基盤の省エネ化で従来比200倍超の分析処理効率を達成

  2021/09/03 07:00

 日立製作所(以下、日立)と東京大学 生産技術研究所(以下、東大生研)は、省エネルギー型ビッグデータ基盤の実現に向けた主要技術を共同で研究開発した。

 本研究開発により、ビッグデータ基盤のデータベースエンジンにおける処理方式を、エネルギー効率最適化の視点で抜本的に変更することで、同一消費電力で従来比200倍超のデータ分析処理を実現したとしている。成果の具体的な内容は以下の通り。

精密性能・消費電力モデルの構築と高度制御手法の確立

  データベースエンジン内のストレージにおける、アクセスされていない領域の電源をオフにし、必要な際に遅延なくアクセスが可能なほか、電源管理に必要となる精密モデルと、それを基にした電源管理機構を開発しデータベースエンジンに適用。また、省エネルギー化の観点から最適なハードウェアの電源制御を定義し、データへの問い合わせ実行中に最適なデータベースアクセスを判断する、動的問合せ最適化方式を確立したという。

商用利用を想定した省エネルギー型データベースエンジンの設計と実装

 商用利用を想定して開発したデータベースエンジンを実装し、それを活用して消費電力のピークカット機能などを設計・実装したとしている。

 また、これらの商用利用を想定した効果検証として、鉱山露天掘りの機器稼働管理IoTシステムを模した実証実験を実施。実証実験では、鉱石を積み込むトラックに設置したセンサーから2週間分の積載量データを取得し、データ分析処理におけるエネルギー効率の評価を実施。その結果、従来型のデータベースエンジンと比較し、同一消費電力で従来比200倍超のデータ分析処理を確認したという。これにより、データ分析処理の省エネルギー化を実現したとしている。

 両社は今後、ビッグデータの活用による社会課題・経営課題の解決と、環境負荷の低減を両立するコンピューティング技術の1つとして、本技術を活用した省エネルギー型ビッグデータ基盤の実用化を目指すという。

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