NECとノーチラス・テクノロジーズ、リレーショナルデータベース管理システム「劔」を開発

日本電気株式会社と株式会社ノーチラス・テクノロジーズは、NEDOの「高効率・高速処理を可能とするAIチップ・次世代コンピューティングの技術開発」（以下、委託事業）において、リレーショナルデータベース管理システム「劔（Tsurugi）」（以下、劔）を開発した。

「劔」は、次世代のデータベースに用いられる、メニーコア・大容量メモリーなどのハードウエア環境に適合したシステムであり、ハードウエアの性能が向上するほどシステムの性能も高まる特性を有している。

32以上のコア数を有するハードウエアにおいては、処理性能456万TPSと219ナノ秒の応答遅延を実現している。

大きく分けて四つのコンポーネントから構成されており、従来のリレーショナルデータベースと同様のSQL実行インターフェースに加えて、目的別に最適なインターフェースを選択することが可能な設計となっている。

それぞれのコンポーネントについては、「アプリケーション基盤（Tateyama）：”Tsurugi”内部のサービスのライフサイクル管理を行う」「SQL実行エンジン（Mizugaki）：SQLから分散処理用の実行計画を生成する」「トランザクションエンジン（Shirakami）：一貫性を担保するための並行性制御を高速に行う」「ログデータストア（Limestone）：非同期での先行ログ書き込みを並列で行う」といった、独自の設計などだ。

加えて、ジョブスケジューラ、SQL実行エンジン、トランザクションエンジンが相互に連携し、分散処理をすることで、データの記録、処理を高速に実施することが可能となる。

開発にあたっては、限定的な環境での検証ではなく、実運用に耐える管理システムとしての実地検証も行い、その性能を検証した。

例として、定点観測カメラを用いた人流解析のリアルタイムデータベース処理や、時間がかかる業務系のバッチ処理、3D（3次元）モデルを利用した災害対策地理情報システム（GIS）アプリケーションなどで検証を行い、その有効性を確認した。

「劔」の導入により、例えば画像データをカメラで取り込みながらリアルタイムでの解析や、ペタバイト級データの高速処理を実現するなど、バッチ処理とオンライン処理を同時に行うことが可能となる。

今後NECとノーチラス・テクノロジーズは、2023年7月10日に「劔」のアーリーアクセス版を公開するとともに、9月中旬に劔のコミュニティサイトをオープンする。

アーリーアクセス版は、「劔」のコミュニティサイトより申し込し、希望者に直接提供する。

また、コミュニティサイトでは、「劔」を活用するために必要となる情報として、更新情報や活用事例の紹介など、当該技術が広く社会で活用されるための情報を公開するプラットフォームとして整備していくとしている。

さらに、2023年9月下旬には、「劔」のオープンソース版を公開する。

公開版は、インストーラにとって自身でセットアップできるほか、検証を早く行えるようオープンプラットフォームであるDockerでも各種情報を提供する予定だ。

加えて、一般公開版のリリースに合わせて、「劔」について解説した書籍も刊行する予定だ。

IoTNEWS編集部

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