McNUFFT – MLXによるApple Silicon GPU向け非一様FFT
McNUFFTは、Apple Silicon搭載のGPU上で非一様高速フーリエ変換（NUFFT）を実現するライブラリです。MLXフレームワークを活用することで、GPUアクセラレーションによる高速な計算が可能で、MRI再構成や天文学など、非一様サンプリングデータの処理が必要な分野での応用が期待されます。
背景メモ
- **McNUFFT** は、Apple Silicon（M1/M2/M3シリーズ）のGPU上で動作する「非一様サンプリングFFT（NUFFT）」の高速実装。計算機トモグラフィやMRI画像再構成など、不規則にサンプリングされたデータをフーリエ変換する処理で使われる。
- **MLX** はAppleが2023年に公開した機械学習フレームワーク。NumPyライクなAPIでGPU/CPU両方に対応し、PyTorchよりメモリ効率が良いことで知られる。McNUFFTはこのMLX上に構築されている。
- 従来のFFTは等間隔グリッド上のデータが前提だが、NUFFTは非等間隔データを扱える。MRIやレーダー、無線通信など実務で頻出するが、実装は高度な数値計算が必要。
- このプロジェクトは、GPU計算が得意なApple Siliconの特性を活かしつつ、MLXのシンプルなAPIでNUFFTを利用できるようにした点が価値。医学画像処理や信号処理の研究者が、Mac上でプロトタイプを高速に試せる環境を提供する。