東京大学情報基盤センターにおけるスーパーコンピュータの利用状況と利用制度について中張 遼太郎, 宮嵜 洋, 田川 善教, 山本 和男, 佐島 浩之, 佐藤 孝明,
下條 清史, 山田 新
東京大学情報システム部情報基盤課
スーパーコンピューティングチーム
nakahari@cc.u-tokyo.ac.jp

Usage Status and Usage System of Supercomputer System at Information
Technology Center, the University of Tokyo
Ryotaro Nakahari, Hiroshi Miyazaki, Yoshiyuki Tagawa, Kazuo Yamamoto,Hiroyuki Sajima, Takaaki Sato, Kiyofumi Shimojo, Hajime Yamada
Supercomputing Team, Information Technology Group,Information Systems Department, The University of Tokyo
概要
東京大学情報基盤センターではスーパーコンピュータを利用するための様々な制度を提供している. スーパーコンピュータ全体の利用状況について報告するとともに, 各種利用制度の活用状況を報告する.
ムの利用状況を報告するとともに, 各種利用制度

1. はじめにの概要と活用状況を報告する.

東京大学情報基盤センター（以下, 本センターと記す）では, データ解析・シミュレーション融

2. スーパーコンピュータシステム概要

合 ス ー パ ー コ ン ピ ュ ー タ シ ス テ ム（Reedbush-U/H/L スーパーコンピュータシステ

本センターで現在運用している 3 つのスーパーム）[1] , 大規模超並列スーパーコンピュータシス

コンピュータシステムの概要を表 1 に示す. 各テム（Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステ

スーパーコンピュータシステムの特長としては,ム）[2], および筑波大学計算科学研究センターと下記があげられる.
 Reedbush-U/H/L
 Reedbush-H/L のノードに GPU を搭載
 Oakforest-PACS メニーコア型プロセッサを搭載

共同で運営する最先端共同 HPC 基盤施設[3]が導入したメニーコア型スーパーコンピュータシステム（Oakforest-PACS スーパーコンピュータシステム）[4]の合計 3 システムを現在運用している. これら 3 システムの利用者は東京大学内だけでなく,

 国 内 2 位 , 世 界 第 16 位 の 演 算 能 力

他の大学・公共研究機関など数多くの機関から利（2019 年 6 月 TOP500 より）
Oakbridge-CX
 一部ノードに SSD 搭載



用されており, 企業所属の方も利用できるように各種利用制度を整備している.
本稿では, 直近のスーパーコンピュータシステ

表 1 スーパーコンピュータシステム概要
システム名

総理論演算性能

総ノード数

総主記憶容量Oakforest-PACS

3.36PFLOPS(U:0.51, H:1.42, L:1.44)
25.00PFLOPS

604(U:420, H:120, L:64)
8208

151TB
( U:105, H:30, L:16)
897TB

2016 年 12 月

Oakbridge-CX

6.61PFLOPS

1368

282TB

2019 年 7 月

Reedbush-U/H/L378

運用開始時期2016 年 7 月

3. スーパーコンピュータシステム運用状況

超える時期もあり良く利用されている. 一方で,2 節にて紹介したスーパーコンピュータシス

Reedbush-L については利用が低調であるものテムの運用状況について報告する.

GPUを 搭 載 し て い る

Reedbush-H,の徐々に利用が増加してきている.

3.1 利用者情報

利用傾向を分析するため, グループ利用を対2019 年 9 月 18 日時点での利用者数は 3 シス

象に研究分野を 13 に分類し, 2018 年度の通年テム合計で 2635 人, 利用機関数は 253 と多く利用状況を各スーパーコンピュータシステムにの利用者・機関にご利用いただいている. 利用

ついて集計した結果を図 3, 図 4, 図 5, 図 6 に者の所属分類の内訳を図 1 に示す. 東京大学内

示 す . そ れ ぞ れ の 特 色 と し て CPU 機 の部の利用者が約 4 割と高い割合を占めているも

Reedbush-U では工学系(Engineering)・物質系のの, その他の大学や公共機関, 民間企業等に(Material)の分野での利用が多いのに対して,所属している利用者も多いことが分かる.

同じ CPU 機である Oakforest-PACS では豊富

3.2 利用状況

な計算資源が必要となる地球環境・宇宙系

各スーパーコンピュータシステムの 2016 年(Earth/Space),エ ネ ル ギ ー ・ 物 理 系

4 月からの利用状況を図 2 に示す. 参考として(Energy/Physics)の利用が大勢を占めた. 一方

2018 年 3 月にサービスを終了した Oakleaf-FX,で GPU を搭載する Reedbush-H, Reedbush-L

Oakbridge-FX も掲載している. 全体として年で は 情 報 科 学 系 (Info. Sci.) ・ 生 物 学 系 (Bio,

度の始まりである 4 月は利用率が落ち込み, 年

Bioinformatics)の利用割合が高かった. 近年注

度末の 1 月から 3 月にかけて利用率が上昇する

目されている Deep Learning において学習高

傾 向 が あ る . CPU 機 で あ る Reedbush-U,速化のために GPU が活用されていることから,Oakforest-PACS については利用率が 80%を情報科学系の中では AI, 生物学系の中では医用画像処理などの利用が特に多い.

図 1 所属機関別の利用者割合
図 3 Reedbush-U 2018 年度利用分野内訳

図 2 スーパーコンピュータ利用率推移（2016 年 4 月から 2019 年 8 月まで）

図 4 Reedbush-H 2018 年度利用分野内訳379

図 5 Reedbush-L 2018 年度利用分野内訳

図 7 企業利用制度 採択件数推移

4.1 企業利用制度
本センターでは, 2005 年度から 2010 年度まで社会貢献の一環として, 文部科学省の委託事業・補助金事業の支援を受け, スーパーコンピュータの民間企業への提供を実施してきた.
2010 年度の事業終了後も継続して提供するために 2011 年度より企業利用制度を新設した.
全資源の 10%以内を上限としてスーパーコン

図 6 Oakforest-PACS 2018 年度利用分野内訳

ピュータシステムの一部を有償で提供する. 年
2 回募集を行っており, スーパーコンピュータ

4. 各種利用制度
本センターのスーパーコンピュータを利用す利用資格者審査委員会の審議により採択を決定る方法としては, 大きく下記 8 つの利用方法がする. 本制度は成果公開制度のため, 過去の成ある.

果報告は web ページから確認できる[5].



一般利用制度

採択件数の推移を図 7 に示す. 増加傾向は確



企業利用制度認できないが, 毎年度数件の採択が続いている.

トライアルユース制度

企業利用制度の利用促進と利用時の支援を目的



教育利用制度

若手・女性利用者推薦制度として, 2019 年度からは下記の 2 点を新たな試



大規模 HPC チャレンジ制度

外部公募（HPCI 課題, JHPCN 課題など）

お試しアカウント付き並列プログラミング

みとして実施している.
商用ソフトウェア HyperWorks[6] 導入
様々な業種で幅広く利用されている統合講習会

CAE プラットフォームである HyperWorks

本節では社会貢献, 新規利用者開拓の観点か
ら「企業利用制度」, 「若手・女性利用者推薦制度」,「トライアルユース制度」, 「お試しアカウント付き並列プログラミング講習会」について概要説明と利用実績を報告する.

380をスーパーコンピュータ上でも利用できるように環境を整備している（ただし, 別途ライセンス契約は必要）. HyperWorks を題材とした講習会も実施し, 8 企業 8 人の方にご参加いただいた.

2017 年度は 3 つスーパーコンピュータについ企業利用中間報告会
従来は能動的にプログラム相談等を行う以外に当センター教員と直接相談する機会がなく, 要望や研究上の問題が成果報告書の提出時に判明する場合があった. より有意義に利用していただくために, 進捗報
告・相談の場として中間報告会を実施する.て募集していたため選択肢が増えたことが一因として考えられる.
4.3 トライアルユース制度
当センターでは, スーパーコンピュータの利用促進を目的として, スーパーコンピュータを安価に試用可能なトライアルユース制度を 2011

4.2 若手・女性利用者推薦制度
本センターでは, 若手研究者（申請年度 4 月 1

年度より新設した. 大学・公共機関だけでなく民間企業も対象としており, 利用の見通しをつ日時点において 40 歳以下）及び女性研究者（年けて一般利用へ移行することでさらなる計算機齢は問わない）による大規模科学技術シミュ利用へ進むことが期待される.

レーション, 先端的スーパーコンピュータ環境

本制度には下記制約がある.

を目指した研究を促進するための公募型プロ

ジェクトを実施している. 採択された課題では申請したスーパーコンピュータを無償で使用することができる. 前期（4 月～9 月）・後期（10月～3 月）の半年単位での募集に加えて, 2015

個人利用の申込は同一スーパーコンピュー
タに対して 1 回のみ



グループ利用の申込は 1 回のみ（企業の方は同一企業内 1 部署あたり 1 回）



利用開始時期に関係なく利用期限は年度のサービス終了日まで

年度からは学部学生・大学院生のみを対象とし（無償トライアルは最大 3 ヶ月まで）たインターン制度（8 月～1 月）を新設した. 前

期・後期では 1 人で行う研究課題のみを募集す

設立当初は個人利用のみであったがグループるのに対して, インターンでは研究グループで行う研究課題も募集している.
現在は半年単位での募集のみのため通年利用するためには前期・後期 2 回の応募が必要であるが、課題申請者の負担を減らすために 2020年度の募集から 1 年単位での応募が可能となるように検討を進めている.

利用できる計算資源量に上限あり利用を追加し, 利用資源量に関係なく年度末まで利用期限を延長するなど, より試用しやすい制度となるように見直しを行っている. また,アプリケーションの動作確認等の短期的な試用の要望を受けて, 資源に制約はあるものの約1 ヶ月間スーパーコンピュータを無料で試用できるトライアルユース（無料体験）を 2019 年 5月に新設している.

採択件数の推移を図 8 に示す. 2016 年度まで申込件数の推移を図 9 に示す. 個人利用の方は年間数件程度だったが, 2017 年度からは 30が申込件数は多く, 申込対象のスーパーコン件を超えている. 2016 年度までは主に 1 つのピュータが増えた 2017 年度には件数が大きくスーパーコンピュータのみで募集していたが,増加している.

※2019 年度後期は審査中のため除外

図 9 トライアルユース制度 申込件数推移
図 8 若手・女性利用者推薦制度 採択件数推移381

表 2 講習会 2018 年度参加人数総計

2018 年度 まで の申込 につ いて トライ アル区分

人数

ユース制度終了後の一般利用移行有無を調査し事前申込総数234たところ, 約 31.8%（110 件中 35 件）が一般利欠席総数

46

用へ移行していたことが分かった. 利用形態で

当日参加総数（事前申込なし）

0

分けると個人利用が約 24.3%（74 件中 18 件）
, グ

参加総数

ループ利用が約 47.2%（36 件中 17 件）とグルー（重複なし参加総数）

188
(150)

プ利用の方が一般利用への移行率は高かった.
スーパーコンピュータのお試しアカウント有効
4.4 お試しアカウント付き並列プログラミング

期間の延長など, 講習会の充実に注力している.

講習会
本センターでは, 全国のスーパーコンピュー直近の開催状況として 2018 年度講習会の参加人数などを表 2 に示す. 申込総数 234 人に対タ利用者, および利用を検討している新規ユー

して参加総数は 188 名となり, 講習会 1 回あたザ（企業の技術者・研究者を含む）を対象としりの平均参加人数は 11.1 名となった. 重複を除た, スーパーコンピュータを用いた実習付きのいた参加総数は 150 名である. 重複を除いた参「お試しアカウント付き並列プログラミング講

加者の所属内訳を図 11 に示す. 学生が 80 名で習会」（以下, 講習会と記す）を定期的に実施し過半数を占め, 企業社員 30 名, 大学教職員 26ている[7]. 並列処理に関する基礎知識を必要と名, 研究機関研究員 14 名と続いており, 大学関しない初級編に始まり, 数値計算の応用レベル係者の参加が多い状況である.の並列化まで, 受講者の習得レベルに応じた内重複を除いた参加者について新規ユーザ（講容を用意している. 2019 年度は Reedbush スー

習会参加時点で本センターのスーパーコン

パ ー コ ン ピ ュ ー タ シ ス テ ム , Oakforest-PACS

ピュータアカウントを未所持）, 既存ユーザ（講スーパーコンピュータシステムを用いて実習を習会参加時点で本センターのスーパーコン行っている. 講習会は無料で参加可能であり,ピュータアカウントを所持）の内訳を表 3 に示

受講者には講習会当日から約１ヶ月間（対象のす. 複数回講習会に参加されている方についてスーパーコンピュータの稼働状況によっては短は初回参加時のアカウント取得状況を元に集計縮）利用可能なお試しアカウントが配布され,講習会終了後も講習内容に関する演習に利用可
能である.
講習会の年度ごとの実施回数推移を図 10 に示す. 2008 年 3 月 4 日に第 1 回講習会を開催し,以降開催回数を徐々に増やして近年は年に 15～20 回程度開催している. 講習会の実施回数を増やすとともに, 外部講師による講習会の開催,
図 11 講習会参加者の所属内訳
表 3 参加者の新規ユーザ・既存ユーザ内訳

図 10 講習会開催回数推移

382

区分

既存ユーザ

新規ユーザ

学生

2555

企業社員

129

大学教職員

1511

研究機関研究員

113

合計

42108

を行っている. 既存ユーザ 42 名に対して新規

5. おわりにユーザは 108 名と倍以上参加している. また,

本稿では, 本センターのスーパーコンピュータ

新規ユーザの所属内訳は全参加者の内訳同様にシステムの利用状況を報告するとともに, 利用制

学生と企業社員が多いのに対して, 既存ユーザ度として「企業利用制度」, 「若手・女性利用者は学生と大学教職員が多い.

推薦制度」, 「トライアルユース制度」, 「お試し講習会が本センターのスーパーコンピュータアカウント付き並列プログラミング講習会」につシステムアカウント取得に結びついているかをいて概要・活用状況を報告した. 今後も各スー確認するために, 2018 年度の講習会に参加した

パーコンピュータの利用状況や利用制度の活用状

新規ユーザが 2019 年 9 月 18 日までにアカウン

況を定期的に調査して問題点・利用者のニーズをトを取得したかを調査した. アカウント取得早期に把握することに努めたい. これらの情報をユーザ数および内訳を表 4 に示す. アカウント取得ユーザ数は 14 名で割合としては 13.0 %となり, アカウント取得に貢献していることが確

元に利用制度改善や新規利用制度の設立など, より多くの利用者に快適にスーパーコンピュータを活用していただけることを目指して尽力する.

認できた. アカウント取得ユーザの所属内訳を
表 5 に示す. 大学関係者と比較して企業社員や参考文献

研究機関研究員のアカウント取得割合が低いこ[1] Reedbush スーパーコンピュータシステム,
https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/supercomputer/reedbush/service/[2] Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム,
https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/supercomputer/obcx/service/[3] 最先端共同 HPC 基盤施設 (JCAHPC),
http://jcahpc.jp/[4] Oakforest-PACS スーパーコンピュータシステとが分かる.
表 4 アカウント取得ユーザ数
人数
アカウント
取得ユーザ

個人利用

割合[%]

7

グループ

7

利用

13.0

アカウントなし

94

87.0

合計

108

100.0

ム, https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/supercomputer/ofp/service/[5] 企業利用成果報告,
https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/guide/company/report/index.php[6] CAE 解析ソフトウェア | Altair HyperWorks,
https://altairhyperworks.jp/[7] 講習会,
https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/events/lectures/

表 5 アカウント取得ユーザ所属内訳
所属

アカウント
取得ユーザ

新規ユーザ

学生

955

企業社員

129

大学教職員

3

11

研究機関研究員113383