First step for FDTD program with C CUDA OpenCL (Japanese Edition)

電磁波や音波の伝搬の代表的なシミュレーション手法であるFDTD(Finite Difference Time Domain)法を題材に、高速なシミュレーション・プログラムを作成する具体的な方法を習得するための演習書です。CUDAやOpenCLは、市販のパソコンで並列処理を行い、高速にプログラムを実行するためのプログラム言語です。多くの分野で計算の高速化に広く利用されつつあります。これらはいずれも、C言語を基に作られており、CUDAやOpenCLを習得するためには、まず、C言語を知っておく必要があります。本書では、C言語の初歩から易しく解説し、CUDA、OpenCLへと段階的に進んでいくことで、無理なくプログラム作成法を学びます。電磁波解析を題材に取り上げてはいますが、本書で基礎的な技術を習得すればで、FDTD法のみならず、数値流体力学(CFD)などの高度なプログラムの作成にも、グッと取り組みやすくなります。近年、並列処理の必要性の高まりに伴い、CUDA、OpenCLの入門書も増えています。しかし、これらのプログラム言語は、コンピュータの仕組みやプログラムにあまり詳しくない読者には、まだまだ取っ付きにくく、独学で習得する事は相当困難です。プログラムは、自分で書くことが、上達の早道です。本書では、できるだけ平易な解説に加え、演習問題で、手取り足取りプログラムの自作をサポートします。本書を終えた読者は、基本的な並列処理・シミュレーションの技術が自然と身に付いていると思います。また、差分法や偏微分方程式の数値解法の基礎も易しく学べます。