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ⓘ 計算科学 ..




                                               

Gyoukou

暁光 ( Gyoukou )は、ExaScalerとPEZY Computingによって開発されたスーパーコンピュータである。 スパコンの絶対性能を競うTOP500において2017年11月期に4位、スパコンの省エネ性能を競うGreen500の同期では5位となった。 2017年5月より海洋研究開発機構(JAMSTEC)横浜研究所が所有する地球シミュレータと同じ建物(通称・地球シミュレータ棟)にて設置されていたが、2018年4月に賃貸契約を解除された。そのため、暁光を開発したExaScaler社では暁光の再稼働先を探している。

                                               

INTLAB

INTLAB はS.M. RumpがMATLAB/GNU Octaveで開発した区間演算ライブラリである。Windows、Linux、macOSに対応している。

                                               

NAREGI

NAREGI (なれぎ National Research Grid Initiative の略)とは、2003年(平成15年)より文部科学省が推進する「最先端・高性能汎用スーパーコンピュータの開発利用プロジェクト」のこと。 世界標準による実運用に耐えうるグリッドシステムの構築を目指して進められているプロジェクトであり。国立情報学研究所の「Super SINET」を活用した国家グリッドプロジェクトである。

                                               

Oakforest-PACS

Oakforest-PACS は、2016年に製造された超並列型スーパーコンピュータである。

                                               

PACS (並列計算機)

PACS (Processor Array for Continuum Simulation, パックス)及びPAXは、1977年、当時京都大学原子力研究所助教授であった星野力に、その頃普及し始めたマイクロプロセッサを使ったアレイ型計算機の構築提案を日立製作所の川合敏雄が行ったことがきっかけで開発が始まった、並列計算機である。

                                               

PAW法

PAW法 は第一原理電子構造計算の手法の一つ。擬ポテンシャル法とLAPW法を一般化した手法であり、より効率的に密度汎関数計算を行うことを可能とする。P. E. Blöchlが1994年に発表した手法で、数ある全電子計算手法の中でも新しい。 価電子波動関数はイオンコア近傍では、コア波動関数との直交性を保つために短い波長で振動することが多い。このことは、波動関数を正確に表現するために多くのフーリエ成分(グリッドを用いる手法では細かいメッシュ)を必要とするため計算コスト上の問題となる。 PAW法ではこの問題を、短波長で振動する波動関数を、計算コスト的により扱いやすい長波長で滑らかな波動関数に変形し、この滑らかな波動関数から ...

                                               

Shoubu

Shoubu は現在、設置が進められている理化学研究所のスーパーコンピュータである。 PEZY ComputingとExaScalerによって開発されるExaScaler-1.4を用いた2PFlops級の液浸冷却システムを備えたシステムである。液浸冷却システムのため、同規模の計算能力の従来機よりも冷却効率が優れる。「勝負」にも通じる、古くから縁起の良い水辺の植物「菖蒲」にちなんだ名称。 2015年6月のTOP500では160位、11月には136位だった。 Green500では2015年6月から2016年6月まで1位、2016年11月は3位となっている。

                                               

Suiren

Suiren は現在、高エネルギー加速器研究機構で運用中のスーパーコンピュータである。 PEZY ComputingとExaScalerによって開発されるExaScaler-1を用いた倍精度浮動小数点演算での最大演算性能が395TFlopsの液浸冷却システムを備えたシステムである。液浸冷却システムのため、同規模の計算能力の従来機よりも冷却効率が優れる。水辺の植物である「睡蓮」にちなんだ名称。2014年11月1日より稼動開始。 2014年11月のTOP500で369位にランクインし、Green500では2位になった。 2015年6月のTOP500では366位、Green500では3位になった。 2015年11月のTOP500では498位だった。

                                               

Suiren Blue

Suiren Blue は現在、高エネルギー加速器研究機構で運用中のスーパーコンピュータである。 PEZY ComputingとExaScalerによって開発されるExaScaler-1.4を用いた倍精度浮動小数点演算での最大演算性能が428.3TFlopsの液浸冷却システムを備えたシステムである。液浸冷却システムのため、同規模の計算能力の従来機よりも冷却効率が優れる。水辺の植物である「青睡蓮」にちなんだ名称。2015年6月より稼動開始。

                                               

SuperMUC

SuperMUC (ドイツ語: SuperMUC 、スーパーMUC)は、ライプニッツ研究センター(ドイツ語: Leibniz-Rechenzentrum 、 LRZ )に設置されたスーパーコンピュータの名称。2012年6月のTOP500で4位となった。

                                               

埋め込み境界法

埋め込み境界法 (うめこみきょうかいほう、英: immersed boundary method )または 境界埋め込み法 とは、流体が弾性構造体や膜と相互作用している力学系をコンピュータシミュレーションする手法である。構造体の変形と流体の運動の連成問題は、数値計算上の課題を多く含んでいる。埋め込み境界法では、流体はオイラー座標系で、構造物はラグランジュ座標系で表現する。この方法の様々な改良形は、弾性構造体と流体の相互作用を伴う力学系のシミュレーションに広く応用されている。

                                               

エクサスケールコンピュータ

エクサスケール・コンピュータ (英: exascale computer )または エクサスケール・コンピューティング (英: exascale computing )は、1秒間に10 18 回以上の浮動小数点演算(1エクサフロップス、 exaFLOPS )を行うことができるコンピュータシステムを指す。この用語は、一般的にはスーパーコンピュータシステムの性能を指し、2021年1月時点でこの目標を達成した単一システムは存在しないが、このマイルストーンに到達するために設計されているシステムがある。2020年4月、分散コンピューティングによるFolding homeのネットワークは、1 exaFLOPSの演算性能を達成した。 エクサスケール・コンピューティングは、計算機工学の分野で大きな ...

                                               

SR2201

SR2201 は、日立のスーパーコンピュータである。日立のウェブページではスーパコンピュータではなく並列コンピュータとしている。

                                               

客観解析

客観解析 (きゃっかんかいせき、英語: Objective analysis)とは、データ内挿の一方法。さまざまな場所・時間で観測されたデータから空間的・時間的に格子化されたデータを計算するときに行われる。代表的な応用例は 気象学における数値予報モデルに与えるデータの作成。

                                               

GRAPE

GRAPE (グレープ)は、東京大学総合文化研究科に所属していた杉本大一郎、戎崎俊一、牧野淳一郎、伊藤智義、泰地真弘人らによって開発された重力多体問題専用計算機である。GRAPE ではN体シミュレーションの計算量の大部分を占める重力相互作用の計算を専用のパイプラインを組み込んだハードウェアで高速に処理する。GRAPE の名前は GRA vity Pi PE の略称に由来する。

                                               

京 (スーパーコンピュータ)

京 (けい、英: K computer )は、兵庫県神戸市の理化学研究所計算科学研究機構に設置、運用されていたスーパーコンピュータの名称(愛称)である。従来は「次世代スーパーコンピュータ」、「汎用京速計算機」、「京速」などと呼ばれていた。文部科学省の次世代スーパーコンピュータ計画の一環として、理化学研究所と富士通が共同開発した。「京」は、浮動小数点数演算を1秒あたり1京回おこなう処理能力(10ペタフロップス)に由来する。 総開発費1.120億円を投じ、2012年6月に完成、同年9月に共用稼働を開始。 TOP500で、2011年6月および2011年11月に1位 になるが、完成直前の翌2012年6月には2位 に、同年11月には3位 に後退。この年1位の米 ...

                                               

高性能計算

高性能計算 、 ハイ・パフォーマンス・コンピューティング (high-performance computing、 HPC )は、計算科学のために必要な数理からコンピュータシステム技術までに及ぶ総合的な学問分野である。

                                               

構造生物学

構造生物学 (こうぞうせいぶつがく、英: structural biology )とは、生物を形作る巨大な生体高分子、特にタンパク質や核酸の立体構造を研究する生物学の一分野。結晶学、NMR、クライオ電子顕微鏡などの技術を用いる。

                                               

COSMETS

COSMETS (コスメッツ、Computer System for Meteorological Services)とは、気象庁の気象資料総合システム(気象観測データを解析し、予測するシステム)のこと。ADESS(気象資料自動編集中継装置:Automated Data Editing and Switching System の略)とNAPS(数値解析予報システム:Numerical Analysis and Prediction System の略)部分に分かれる。もともとはADESS部分と、数値演算予報部分とで個別に扱われていたが、1980年代に統合して呼ばれるようになった。

                                               

次世代スーパーコンピュータ

次世代スーパーコンピュータ は、日本で文部科学省の主導で産官学によって進められている国家プロジェクトにおけるスーパーコンピュータの呼称。 「最先端・高性能汎用スーパーコンピュータの開発利用」として、理論演算性能10ペタフロップス(毎秒1京回の浮動小数点数演算を行う)を目標に「京」が開発され、2012年に運用を開始した。

                                               

Beowulf

Beowulf は、コンピュータ・クラスターを構成する方式の名前で、LinuxやBSD系OSなどのフリーなPC-UNIXを載せたパーソナルコンピュータのクラスターによる高性能計算の実現法である。 "Beowulf"とはあくまで方式に付けられた名称である。Beowulfを構成するに当たってそれぞれ使うソフトウェアは異なり特に必要な要素となるソフトウエアの部品はない。

                                               

スーパーコンピュータ

スーパーコンピュータ (英: supercomputer 、スーパー電子計算機)は、科学技術計算用途で大規模・高速な計算能力を有するコンピューターである。一般的な用語としてスーパーコンピュータが用いられ、コンピューター業界での分野名としてHigh Performance Computer / Computing  が用いられる。 高性能計算 も参照されたい。

                                               

スーパーコンピュータ技術史

スーパーコンピュータ技術史 (スーパーコンピュータぎじゅつし)では、スーパーコンピュータとHPCについて、その起源から現在に至るまでの主に技術についての歴史を記述する。

                                               

タイタン (スーパーコンピュータ)

タイタン (英: Titan )あるいは OLCF-3 は、クレイ社によってオークリッジ国立研究所に構築され、様々な科学プロジェクトに用いられたスーパーコンピュータである。タイタンはそれまでオークリッジで用いられていたスーパーコンピュータ、ジャガーをアップグレードしたもので、従来のCPUに加えてGPUを使用している。タイタンはこのようなハイブリッドアーキテクチャとしては初めて10ペタフロップス以上のパフォーマンスを実現した。2011年10月にアップグレードが始まり、2012年10月に安定性試験を開始、2013年初頭に研究者が利用できるようになった。アップグレードの初期費用は6.000万USドルで、主にアメリカ合衆国エネルギー省によって資 ...

                                               

代用電荷法

代用電荷法 ( だいようでんかほう 、Substitute Charge Method)、または 基本解近似解法 は数値計算手法の一つ。構造力学や電界計算の分野で広く使われている手法。電荷重畳法ともいう。基本解の重ねあわせで解を表現し、境界条件を満たすように基本解の重みを決定する。通常境界上の選ばれた点で境界条件を課す選点法が採用される。代用電荷法による解において境界で誤差が最大になるという誤差の最大値原理があり、誤差評価を容易にしている。原理が簡単で、プログラムが容易、高速、高精度であるが非線形の問題には適用できない。1969年に西ドイツのSteinbiglerが高電圧工学の問題に応用したのが最初で、その後日本で大きく研究が進んだ ...

                                               

地球シミュレータ

地球シミュレータ (ちきゅうシミュレータ、英: Earth Simulator )は、NEC SXシリーズベース(第4世代の現行機はSX-Aurora TSUBASA B401-8)のスーパーコンピュータシステムである。 神奈川県横浜市金沢区の海洋研究開発機構 JAMSTEC 横浜研究所に設置されている。

                                               

TSUBAME

TSUBAME (つばめ)とは、東京工業大学に設置された大規模クラスター型スーパーコンピュータの名称。TSUBAMEの名称は「Tokyo-tech Supercomputer and UBiquitously Accessible Mass-storage Environment」の略であり、東京工業大学のシンボルマークであるつばめを掛けている。 Linpackベンチマークで38.18TFLOPSを達成し、2006年6月の世界のスーパーコンピュータ性能ランキングTOP500において、7位にランクインした。以降2008年11月まで日本国内のシステムにおいて最上位を占めた。2009年6月には87.01TFLOPSを記録し、全体では41位、日本国内では新システムに更新した地球シミュレータらに次いで4番手となった。 2010年にはインテルのXeonとN ...

                                               

日本シミュレーション学会

日本シミュレーション学会 は理工学・産業の多くの専門分野においてシミュレーションの学理と技術に関する研究討論と情報交換を行う学術団体である。1981年6月に設立されて以来、システム分析とモデリング、シミュレーションの技法、計算力学、画像・音声処理、シミュレーション言語とその応用、シミュレーション用ハードウェアに関する研究を扱っている。

                                               

物理演算エンジン

物理演算エンジン (ぶつりえんざんエンジン、 Physics engine )とは、質量・速度・摩擦・風といった、古典力学的な法則をシミュレーションするコンピュータのソフトウェアである。多くの場合、ミドルウェアライブラリを指す。 略して 物理演算 、 物理エンジン 、 Physics とも言う。

                                               

プロメテック・ソフトウェア

プロメテック・ソフトウェア株式会社 は、日本・東京都文京区に本社を置く、CAE(Computer Aided Engineering)および可視化ソリューションを提供している日本企業。略称は、プロメテックなど。東京本社のほかに、名古屋オフィスがある。グループ会社として、イタリアのEnginSoft S.p.Aと共同で設立した欧州統括会社「Particleworks Europe S.r.l.」と、GPUプラットフォーム事業などを展開する「GDEPソリューションズ株式会社」がある。

                                               

分散コンピューティング

分散コンピューティング (ぶんさんコンピューティング、英: distributed computing )とは、プログラムの個々の部分が同時並行的に複数のコンピュータ上で実行され、各々がネットワークを介して互いに通信を行いながら全体として処理が進行する計算手法のことである。複雑な計算などをネットワークを介して複数のコンピュータを利用して行うことで、一台のコンピュータで計算するよりスループットを上げようとする取り組み、またはそれを実現する為の仕組みである。 分散処理 (ぶんさんしょり)ともいう。並列コンピューティングの一形態に分類されるが、一般に並列コンピューティングと言えば、同時並行に実行する主体は同じコンピュータ ...