東工大の2022年度数理・計算科学特論B、で講義をさせていただいた際に使用した資料です。 Read less
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数理・計算科学特論B プログラミング言語処理系の最先端実装技術 第6講 inliningとdevirtualization
東工大の2022年度数理・計算科学特論B、で講義をさせていただいた際に使用した資料です。 Read less
配信講義 計算科学技術特論A（2021）（2021年4月8日～7月29日・オンライン） | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
テレビ会議・Web会議（Webex）を使用した配信講義開催のお知らせです。 この「計算科学技術特論A」ではHPCIのスーパーコンピュータなどを十分に活用するためにコミュニティ内で培った技術を、コミュニティ内にとどまらず広く公開して、次のフラッグシップ・スーパーコンピュータの完成時に速やかにそれを使いこなせる人材を育成し、シミュレーションを日本の基盤技術として発展させる土台を作ることを目指しております。 各自の端末から接続してご参加いただくことが可能で、資料なども公開予定です。お気軽にご参加ください。
室内環境におけるウイルス飛沫感染の予測とその対策（課題代表者；理化学研究所/神戸大学 坪倉 誠） | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
新型コロナウイルスは、せきやくしゃみ、声を出すことなどで発生する飛沫のほか、これらの飛沫のうち非常に小さいものであるエアロゾルによっても感染が広がる可能性が示されています。感染のリスクを評価し予防対策を行うためには、こうした飛沫やエアロゾルの飛散経路を正しく推定する必要があります。 飛沫やエアロゾルの飛散経路は空気の流れや湿度、温度などの複合的な影響を受けるため、その推定には膨大な計算が必要になります。そこで、理研が開発し、「富岳」に実装を進めている超大規模熱流体解析ソフト「CUBE」を使って、これまでの計算機では困難だった高精度で大規模な飛散シミュレーションを実施します。 通勤列車内、オフィス、教室、病室といった室内環境においてさまざまな条件下で感染リスクを評価し、空調や換気、パーティションなどを活用したリスク低減対策を提案するほか、シミュレーションの結果を動画化し、飛沫が具体的にどのよ
神戸新交通（神戸市中央区）は17日、運行するポートライナーの「京（けい）コンピュータ前駅」の名称を2021年6月から「計算科学センター駅」に変更すると発表した。現駅名は19年に撤去された理化学研究所のスーパーコンピューター「京」にちなんでおり、動向が注目されていた。後継機の「富岳」は副駅名で採用する。 新駅名は「計算科学センター駅（神戸どうぶつ王国・「富岳」前）」。理研のほか、兵庫県立大や神戸大など計算科学分野の研究機関が集まっていることにちなんだ。約7000万円をかけて案内標識や運行システム、券売機の改修などの準備を進める。
計算科学のためのWindowsセットアップ
計算物理・計算化学をはじめとする計算科学の学生・研究者のために, Windows10/Windows11のセットアップについてまとめました.Windows全般, Chrome, Zoom, Visual Studio Code, Git, LaTeX, gnuplot, Julia, Jupyter Notebook, Python, WSL(Ubuntu), C, C++, Fortran, OpenMPIなどのインストール・初期設定について解説します. Winmostar, Gaussian16, GAMESSなどの量子化学ソフトウェアのインストールについても解説しました. Docker, ifort, mpiifort, Intel MPI Library, MOPAC, SMASHについても追記しました. 今後はR, Molpro, VASP, Quantum ESPRESSO,
Union-Findアルゴリズムと計算科学の話
概要 Union-Findアルゴリズムは、グラフ系でよく使われるアルゴリズムですが、物性物理においても重要な役割を果たします。その実装と使われ方について少しメモしておきます。 Union-Findアルゴリズム 何か2つの物が与えられたとき、それらがある意味において「同じグループに所属するかどうか」が判定できるとき、その関係を同値関係と呼びます。例えば相似などが典型例で、図形Aと図形Bが相似、図形Bと図形Cが相似ならば、図形Aと図形Cも相似です。このように「友達の友達は友達」みたいな関係が同値関係です。とりあえず同値関係を\simで表現することにしましょう。ある集合の要素a,b,cについて、 a\sim a 自分自身とは必ず同じグループ (反射律) a\sim b ならば b \sim a (対称律) a\sim b かつ b \sim c ならば a \sim c (推移律) が成り立つと
新型コロナウイルス対策を目的とした研究開発を「富岳」上で実施します | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
理化学研究所は、文部科学省と連携し、新型コロナウイルスの対策に貢献する研究開発にスーパーコンピュータ「富岳」の計算資源を供出することとなりました。 「富岳」は現在、2021年度の共用開始に向け、開発・整備が行われています。しかしながら、国難ともいえる今般の状況を受け、開発・整備に支障がない範囲で「富岳」の計算資源を優先して提供し、また実施される研究開発に対してできる限りの技術的サポートを行うことで、新型コロナウイルスによる被害の軽減に貢献すべく取り組むこととしました。 「富岳」は科学面での貢献のみならず、人々が安全・安心・快適に生活を営む未来社会「Society 5.0」の実現に役立てるため開発が行われており、新型コロナウイルスへの対応は、「富岳」の利用目的とマッチするものです。
横田 理央 東京工業大学 学術国際情報センター 教授 「富岳を用いた大規模言語モデルの分散並列学習」 近年GPTなどの大規模言語モデルが身近な場面でも利用される機会が増えており、多岐にわたる産業応用の可能性を秘めている。ただし、そのような大規模言語モデルが学習できるのはGoogle, OpenAI, Metaなどの巨大企業に限定されており、大規模モデルを学習するための独特なノウハウもそれらの企業に専有されている。大規模な分散並列学習には多くの技術の積み重ねが必要であり、この分野で立後れることは我が国の経済安全保障上の重大な懸念点である。本講演では富岳を用いた大規模言語モデルの分散並列学習を行う際の技術的な課題についていくつか紹介する。 発表資料（PDF:4.97MB）
信州大学先鋭材料研究所データ駆動型ＡＩラボの古山通久教授・ラボ長は、ディープラーニング（深層学習）技術を用いた原子シミュレーション「Ｍａｔｌａｎｔｉｓ」を活用する。古山教授は計算科学の研究者だ。自身が数カ月かけて解いた計算結果と同じ結果が深層学習により一瞬で求まるなど、研究の進め方が大きく変わる局面にある。この深層学習技術はプリファード・ネットワークス（ＰＦＮ、東京都千代田区）などが開発した。 【演えき的に計算】 「３カ月かけた計算結果が一瞬で求まる。これは衝撃だった」と古山教授は振り返る。これまで量子力学に基づく第一原理計算を駆使して、金属ナノ粒子（ナノは１０億分の１）と触媒活性について研究してきた。ナノスケールでの原子や分子の挙動を、モデルを立て演えき的に計算する。 対して深層学習は大量のデータから帰納的に求める。あくまでもデータが存在する範囲内の推定になる。ここで多くの研究者が“品質
第1回 4月8日 プログラム高速化の基礎 プログラム高速化の基礎知識、並列化プログラミング（MPI、OpenMP）の基礎知識、およびプログラム高速化の応用事例の座学を通して、計算科学で必要な高性能計算技術の基礎の習得を目指す。 https://www.r-ccs.riken.jp/outreach/schools/tokurona-2021/Read less
第１回 プログラム高速化の基礎 名古屋大学情報基盤センター 片桐孝洋 2019年度 計算科学技術特論A 1 内容に関する質問は katagiri@cc.nagoya-u.ac.jp まで 本講義の位置づけ 2019年度 計算科学技術特論A 2 講義日程と内容について ２０１９年度 計算科学技術特論Ａ（１学期：木曜3限 ） 第１回：プログラム高速化の基礎、2019年4月11日 イントロダクション、ループアンローリング、キャッシュブロック化、 数値計算ライブラリの利用、その他 第２回：MPIの基礎、2019年4月18日 並列処理の基礎、MPIインターフェース、MPI通信の種類、その他 第３回：OpenMPの基礎、2019年4月25日 OpenMPの基礎、利用方法、その他 第４回：Hybrid並列化技法(MPIとOpenMPの応用)、2019年5月9日 背景、
新型コロナウイルス関連タンパク質に対するフラグメント分子軌道計算（課題代表者；立教大学 望月 祐志） | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
新型コロナウイルスは人間などの細胞内の仕組みを借りて増殖します。ウイルスは細胞に侵入し、自身が持っている「遺伝物質（RNA）」をもとに細胞内でウイルスの材料を作らせます。その材料をちょうどよい長さに切るなど加工して組み合わせ、新たなウイルスを増やしていくのです。この過程にはウイルス自体が持っている、あるいは細胞内で作られたさまざまなタンパク質や酵素が関わっています。これらの働きを薬物で止めることができればウイルスの増殖を抑えることができます。 タンパク質同士がどう作用しあっているか、どんな化学物質と強く結合するのか、などの性質は分子が持つ電子の状態で決まりますが、その様子は観察できるものではありません。そこで、量子力学の法則に従って計算を行うことで電子状態を明らかにしていきます。 この研究では、タンパク質のような大きな分子を計算するために工夫された「フラグメント分子軌道計算法」と「富岳」の
【神戸】計算科学センター駅前の菜の花畑を再訪問。まだまだ見頃だったので驚いた - 関西 日帰りカメラ旅
ポートライナー「計算科学センター駅」前にある「ポートアイランド南ひまわり広場」を再訪問して、菜の花畑を撮りました。 minatoblue.hatenadiary.jp この菜の花畑は、2月初旬に満開を迎えていたわけですが、3月初旬になってもまだまだ見頃を維持していることにちょっとおどろきました。茎に沿って上下にずらりと並んた花が、下から順番に咲いていくから、花期が長いんでしょうかね。 とはいえ、望遠で確認すると花殻も目につきました。長い花期もそろそろ終わりが近いのかもしれません。 さて今回は、できれば生き物を主役にした写真、たとえば「菜の花×蝶」「菜の花×小鳥」「菜の花×てんとう虫」などが撮れればと思い、主役の登場を辛抱強く待ってみたのですが、ここは海の上の人工島。生き物の生息数が少ないためか、出会いがありませんでした。残念です。 まあ、いちおうメジロらしき小鳥が飛来したのですが、花に一瞬
2024年のノーベル物理学賞を「人工知能（AI）研究のゴッドファーザー」と呼ばれるトロント大学（カナダ）のジェフリー・ヒントン名誉教授らが受賞することが決まった。AIによって人類の「知の探求」が加速する時代を象徴する動きだ。100年以上の伝統を持つノーベル賞の受賞分野を広げようとする選考委員会の変化を感じさせる。【関連記事】8日の記者会見で選考委は共同受賞するヒントン氏と米プリンストン大学のジ
動画「スーパーコンピュータ『富岳』のある計算機室を見てみよう」を公開 －ナビゲーターのふがくんの声を声優の桑原由気さんに担当いただきました | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
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第３回 OpenMPの基礎 名古屋大学情報基盤センター 片桐孝洋 2019年度 計算科学技術特論A 1 内容に関する質問は katagiri@cc.nagoya-u.ac.jp まで 講義日程と内容について ２０１９年度 計算科学技術特論Ａ（１学期：木曜3限 ） 第１回：プログラム高速化の基礎、2019年4月11日 イントロダクション、ループアンローリング、キャッシュブロック化、 数値計算ライブラリの利用、その他 第２回：MPIの基礎、2019年4月18日 並列処理の基礎、MPIインターフェース、MPI通信の種類、その他 第３回：OpenMPの基礎、2019年4月25日 OpenMPの基礎、利用方法、その他 第４回：Hybrid並列化技法(MPIとOpenMPの応用)、2019年5月9日 背景、Hybrid並列化の適用事例、利用上の注意、その他 第５
「バーチャル富岳」とは、「富岳」以外のスパコンやクラウドサービス上に、「富岳」と同等のソフトウェア環境を再現するものです。 「富岳」が様々な成果を上げ続けているのは、ハードウェアが優れているだけでなく、設計段階から時間をかけて様々なソフトウェアを整備してきたことで、利用者に使いやすい環境を提供できているからです。すでに「富岳」で実績のあるソフトウェア群をパッケージ化し、それを普段使っているコンピュータにワンタッチでインストールすることができれば、即席「富岳」ができあがるという算段です。世界的な研究を支える基盤を、自らの手元ですぐに再現できるとすると、科学技術の進展はさらに大きく飛躍するでしょう。 R-CCSでは「バーチャル富岳」を実現するため、HPCソフトウェアのデファクトスタンダードとして、さまざまなアプリケーションを開発・実行可能なソフトウェアスタックを構築中です。この標準ソフトウェア
計算科学研究センター〒305-8577 茨城県つくば市天王台1-1-1 TEL 029-853-6487（センター事務室） © 2016 Center for Computational Sciences, University of Tsukuba.
■まだまだ勝手に関西遺産 「次は計算科学センター、神戸どうぶつ王国、富岳前です」。あれ、こんなに長い名前の駅なんてあったっけ……。 約5年ぶりにポートライナーに乗っていると、聞き覚えのない駅名が耳にと…
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「京」は駅名からも引退 神戸のポートライナー 「計算科学センター」駅に | 毎日新聞
2022年度第2回 計算科学フォーラム | HPCIC計算科学フォーラム
３カ月かけた計算結果が一瞬で求まる。計算科学の研究者が受けた深層学習技術の衝撃 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
第1回 配信講義 計算科学技術特論A （2021）
Microsoft PowerPoint - 阪大計算科学特論A-20190411.pptx
ノーベル物理学賞、広がる受賞分野 AIや計算科学も - 日本経済新聞
Microsoft PowerPoint - 阪大計算科学特論AI-20190425.pptx
「バーチャル富岳」 | 理化学研究所 計算科学研究センター(R-CCS)
筑波大学 計算科学研究センター Center for Computational Sciences
あのスパコン名を冠するとは ポートライナー「計算科学センター」駅：朝日新聞
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