ペタスケールスパコン TSUBAME2.0 共用促進シンポジウム

平成23年10月19日(水)13時30分~17時10分 東京工業大学 蔵前会館(Tokyo Tech Front)A館1階 ロイアルブルーホール(大岡山駅前 徒歩1分)
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斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

シミュレーションと実験結果から正しい結合距離の乖離を見たところ、ほとんど正しいシミュレーションであったことが判明している。テストケースの計算精度が高ければ実験コストも大幅低下する。// 素晴らしいです。本当に。時間もオカネも減少し、一日も早い新薬承認を!  #tsubame

2011-10-19 14:41:36
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

タンパク質にリガンドが近付くとき、水分子を押しのけて結合するポケットへるながる予測動画。 // ほんと、すごい。予測系と実験結果を動画にオーバレイで重ねることで正しさも証明できる。  #tsubame

2011-10-19 14:43:51
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

計算コストは 200~400CPUs 並列化し2か月くらいの計算(26レプリカ)、通常武田薬品では100化合物のタンパク質化合物をターゲットにしている、現在はさらに計算時間を減らす手法を開発中である。そして計算パワーは大きなものとなる。  #tsubame

2011-10-19 14:45:29
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

この課題を通して2つの論文を発表したと。計算は TSUBAME 2.0 グリッドモデル。 そしてQ&A へ。  #tsubame

2011-10-19 14:46:27
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

次の発表へ。清水建設株式会社 技術研究所「建築物の室内外環境の連成解析とその高度化技術の開発」 ファン バン フック氏   #tsubame

2011-10-19 14:48:29
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

背景:建物の建設にあたり、一品生産(環境への負荷の最小限、快適な生活環境の創出)。室内・屋外の双方評価できる大規模な連成解析システムは必要であった。  #tsubame

2011-10-19 14:49:40
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

研究開発:プリ・ポスト解析、連立解析の確立、大規模計算による精度向上の検証、計算の高速化技術の確立 (GPU化) ・・・どこまで実用化できるか? リアルタイム性へ挑戦、TSUBAME のような大規模計算機で、どのくらいできるか? = TSUBAME 共同利用  #tsubame

2011-10-19 14:51:20
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

建設分野:大規模データハンドリング、建設分野は他分野と大きく異なる(大規模市街地を CAD, BIMデータ多用) → 大規模データの一元化管理(既存方法はシリアル・独立処理 → 多並列・データ分散の一元化処理) // IT 業界が考える大規模データを超える?  #tsubame

2011-10-19 14:53:15
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

誌勝ちレベルの大規模メッシュの作成 4km x 4km = 10億メッシュ(全体格子) ・・・ TSUBAME の 128並列で4時間の計算時間。 #tsubame

2011-10-19 14:54:09
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

解像度 40cm x 40cm x 40cm で全体格子は1億メッシュへ高精度化。 そして風環境シミュレーション、太陽シミュレーション、光環境シミュレーション  #tsubame

2011-10-19 14:55:08
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

屋上植樹の葉っぱ1枚も精度対応にし、空間解像度による建物の接近風速の精度もシミュレーションしたところ、いずれのモデルの平均風速・乱れ強度は実験結果とほぼ同じ出ることが判明! // 素晴らしいですね、こちらの成果報告も。  #tsubame

2011-10-19 14:56:57
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

実験とシミュレーション 4km x 4km の差(乖離)は 10cm とのこと。 // なんだろ、この精度の極めて高いのは。鳥肌が立ちます。  #tsubame

2011-10-19 14:58:00
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

建物の周辺の局部風圧も再現。建物近傍の風圧計算も同様に。 そして、光環境計算(視覚検証)も、葉っぱ、ガラス、木の反射もすべて包含している。  #tsubame

2011-10-19 14:59:19
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

既存解析ツールの最大活用と、その課題の抽出をしながら、大規模化の対応開発も。 計算高速化:ソフトの選定(どんなソルバを選択するか) 基本は同じ入力で同じ結果を得られるのか、バラつきがあるものはバラつきも計算できるもので、計算性能の変化を認識すること。  #tsubame

2011-10-19 15:01:22
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

新規CPUの活用。新CPUを使うと高速度は4倍(2年くらいでは2倍)、またコア数を増えてるが、ノード内の並列最大限に限界が来るのは CPU ソフト計算。 // なので、 GPU なのかな?  #tsubame

2011-10-19 15:02:34
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

大きなネットワークバンド幅の利用。TSUBAME 2.0 で インフィニバンド, QDR x 2 (80GBps)  #tsubame

2011-10-19 15:03:24
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

流体計算、運動方程式→解析ソルバ、圧力の方程式→解析ソルバ、その他の方程式→解析ソルバ。それぞれのソルバは GPU化モデル化し対応するよう開発している。  #tsubame

2011-10-19 15:04:39
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

GPU構造を意識して、内部計算はマトリクス対応している(詳細は割愛するとのこと)、例として圧力方程式のみをGPU化したところ3~6倍高速した。200万格子で。  #tsubame

2011-10-19 15:06:09
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

課題があるのは GPU と CPU間の速度がボトルネックになっているとのこと。 // IBM の eX5 のようなものではどうなんだろ?  #tsubame

2011-10-19 15:07:08
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

従来の十数分がほぼリアルタイムへ計算高速化。新たな 3D GPU クラウドの構築と実証。GPU クラウド(3Dデータ BIM) これをインタネットに介してユーザ、お客様へ。 現在 GPUは TSUBAME にしている。デモは清水建設の Webサイトで公開。  #tsubame

2011-10-19 15:09:19
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

32ノード(96GPU) 利用で清水建設はデータ分散処理の構築により大規模データのハンドリングを実施し、今後はさらなる「並列化」。利用成果は発表多数。 ご講演有難うございました。  #tsubame

2011-10-19 15:10:37
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

Q「東大大学院:流体構造のGPU課題でフルGPUについて、オープンソース開示しますか?」 A「清水建設:GNUライセンスだが、公開は検討させてください」 Q「東大でもオープンフォーム化しているのでコラボさせてください」 A「はいな」  #tsubame

2011-10-19 15:12:49
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

学会のような流れで・・・。休憩タイムです。お!コーヒーとクッキーだ。  #tsubame

2011-10-19 15:13:39
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

興味深いポスターセッションはどれもすべて。燃焼シミュレーションも現状の多くの手法があるが素反応過程を考慮したものは珍しいなと感じるし、進行的映像符号化の高並列シミュレーションもとても興味深い。また先ほどご講演いただいたタンパク質構造も。 #tsubame

2011-10-19 15:35:07
斉藤之雄 / 社会福祉士 😺🗯 @yukio_saitoh

ポスターセッションより、強誘電体電子材料の電子物性発現に関わる名のレベル構造設計シミュレーション(太陽誘電)は安定分子構造設計、粘性設計手法の影響調査についても興味深い。 // ハッシュタグは #tsubame から #gpgpu へ変更します。 

2011-10-19 15:38:57