令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明会

１４時より開始予定です。
今しばらくお待ちください。
令和4年2月4日 令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明

令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明会

本日の予定
1. 公募説明（全体）TSUBAME3.0の紹介
TSUBAME3.0の利用制度
TSUBAME3.0の利用可能なアプリなど
2. 個別相談(希望者のみ)
令和4年2月4日 令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明

東京工業大学TSUBAME3.0の紹介

東京工業大学
学術国際情報センター
共同利用推進室
渡邊寿雄
kyoyo@gsic.titech.ac.jp
令和4年2月4日 令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明

本日の概要• TSUBAME3.0 の紹介(6シート)• TSUBAME3.0 の利用制度(7シート)• TSUBAME3.0 利用可能なアプリ (9シート)
やその他

TSUBAME性能向上の歴史
2006
TSUBAME1.0
85TFlops/1.1PB
アジアNo.1 !!
「みんなのスパコン」

2007
TSUBAME1.1
100TFlops/1.6PB

2008
TSUBAME1.2
160TFlops/1.6PB

2007年 文科省 先端研究施設
共用イノベーション創出事業

2009年 TSUBAME共同利用開始

2010/11/01
2013/9TSUBAME2.5
5.7PFlops/7.1PB

TSUBAME2.0
2.4PFlops/7.1PB
日本初のペタコン
2012年 HPCI開始

2010年 JHPCN 開始

2017/8/1

TSUBAME3.0
2016年 HPCI 産業利用開始（実証利用、トライアル・ユース） 12PFlops / 16PB

2023夏（予定）TSUBAME4.0

TSUBAME3.0 Green500 List 1位
2017年8月から稼働開始
Green500 List(2017年6月版)
にて世界1位！

•

コンピュータと冷却の双方が、世界トップクラスの省エネ性能
冷却効率を示す指標のPUEは1.033(推定値)•より少ない電力での計算が可能

TSUBAME3.0

クラウド型ビックデータ、
グリーンスパコン TSUBAME3.0

計算ノード

計算ノード (540台)

計算ノード
計算ノード
ストレージ

高性能計算ノード:

毎秒150GBで読書可能

ネットワーク・管理サーバ

２基のCPUと４基のGPU
メモリ256GB、 高速SSD 2TB

高速ネットワークで相互接続：
４本のOmni-Pathネットワーク・インターフェイス

人工知能(AI)やビッグデータ分野では半精度計算が有効

ストレージ（15.9PB)

計算ノード

ネットワーク
2,160本の光ファイバーケーブル
ファットツリー構造

TSUBAME3.0はこの精度にて国内最大級の性能
左図： 計算ノード内部
銅パイプで繋がれた４個の金属部品がGPU用水冷ブロック。
発熱が多いCPUとGPUは水冷、その他のチップは空冷
冷却する水は屋上の冷却塔で生成され、夏場では３２度くらいだが、高温なプロセッサを冷やすには十分計算ノード以外も熱を発します。
TSUBAME3.0ではラックの背面にリアドアというラジエータを装着し、機器の廃熱を水で冷やして室内に戻す。室内のエアコンで冷やすより、消費電力が少ない。

「もっとみんなの・リアルクラウドスパコン」へ向けた取り組み
拡がる計算資源の利用法への対応
TSUBAMEは2006年にみんなのスパコンとして誕生
しかし、主な利用法は旧来の• コマンドラインベース• ジョブスケジューラ (固定的な計算資源割当)

TSUBAME3.0 (2017～)
合計演算性能：12ペタフロップス
ストレージ容量：16ペタバイト
国内有数の学術情報基盤(1000CPU, 2000GPU)を、学内外のユーザへ提供• 製薬シミュレーション、気象・気候・・・• ビッグデータ分析、ディープラーニング・・・

利用のすそ野を広げ、人材育成への貢献が急務→ Webベース機械学習を含む、多様な利用へ対応した
TSUBAMEの運用改善により推進
Webからの計算利用(cf. Jupyter Lab)

TSUBAME + シングルサインオン + JupyterLab= みんなのビッグデータ利活用環境
ユーザはTSUBAMEポータルからWebアプリケーション(Jupyter Lab)を起動➔ ブラウザだけでTSUBAMEを直接利用できる
この図のどこにもSSH・公開鍵は出てこない→ 覚える必要がない
2020年度前半に150名以上の利用実績
うち約50名は新規ユーザ➔ 新規発掘User
TSUBAME 計算ノード

TSUBAMEにおける、計算性能・使いやすさの両方をさらに向上

ポータル経由で計算ノード上のJupyter Labに直接アクセス

スマホもok

X環境やGUIアプリの利用も可能に！
TSUBAMEポータル

本日の概要• TSUBAME3.0 の紹介(6シート)• TSUBAME3.0 の利用制度(7シート)• TSUBAME3.0 利用可能なアプリ (9シート)
やその他

TSUBAME学外利用の歴史
共同利用推進室の事業 TSUBAME学外利用の窓口として2007年 文科省 先端研究施設共用イノベーション創出事業 としてスタート
2009年 TSUBAME共同利用開始
2010年 文科省 先端研究施設共用促進事業、JHPCN 開始
2012年 HPCI（革新的ハイパフォーマンス・コンピューティング・インフラ）開始
2013年 文科省 先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業
2016年 東京工業大学 学術国際情報センター 自主事業化、HPCI 産業利用（実証利用、トライアル・ユース）開始

TSUBAME3.0 の利用制度
利用区分

利用者制度

募集時期

申請および審査

成果

料金（税別）

令和4年度利用
公募終了

HPCI運用事務局（高度情報科学技術研究機構）

公開無償

JHPCN

年1回
1月頃

（東京大学 情報基盤センター）

公開

無償

TSUBAME学術利用

随時募集

東京工業大学
学術国際情報センター

公開

１口 110,000 円(税込)

TSUBAMEグランドチャレンジ大規
模計算制度

年数回
（春期、秋期）

東京工業大学
学術国際情報センター

公開

無償

TSUBAME若手・女性・より若い世代の利用者支援制度

年1回/随時募集

東京工業大学
学術国際情報センター

公開

無償

HPCI運用事務局（高度情報科学技術研究機構）

公開

無償

公開

無償公開
非公開

１口 110,000 円(税込)
１口 330,000 円(税込)

HPCI

学術利用

大学
または研究機関
等

一般課題

産業課題

令和4年度利用
公募終了

HPCI

産業利用

民間企業
JHPCN

JHPCN拠点事務局

産業試行課題(旧 トライアル・ユース)

令和4年度利用随時募集

企業共同研究課題

令和4年度利用
公募終了（東京大学 情報基盤センター）

令和4年度利用募集開始

東京工業大学
学術国際情報センター

TSUBAME産業利用

JHPCN拠点事務局

TSUBAME3.0 民間企業への提供資源
利用区分

TSUBAME
産業利用

HPCI
産業利用
産業課題

JHPCN
企業共同研究課題
HPCI
産業試行課題（旧 産業利用トライアル・ユース）

提供期間

利用形態(共通)

利用形態(個別)

申請上限資源

成果

料金（税込）

随時募集
当該年度末まで
R4/4～R5/3

成果公開 30口
成果非公開（上限なし）

公開

1口 110,000円

非公開

1口 330,000円

四半期単位
R4年度
ストレージ
通年利用の場合は公募終了
課題あたり1～300TB 四半期すべて申請

Lクラス：75,000
Sクラス：46,000
ノード時間

公開

無償

27,000
ノード時間

公開

無償

2口
2,000
ノード時間

公開

無償

共有利用
R4年度
募集開始
1口
1,000ノード時間相当※ストレージの確保に
通年利用
は1TB 1年あたり120
R4年度
ただし四半期単位
公募終了 ノード時間の計算資源での計算資源申請を消費するため、ストレージ分を考慮に入れて希望資源量を算出す
R4年度
ること。
通年利用可能
随時募集※提供システム： クラウド型ビッグデータ グリーンスパコン「TSUBAME3.0」

TSUBAME3.0 ＨＰＣＩへの提供資源
利用区分

提供期間

HPCI
一般課題
(学術利用)

R4/4
～R5/3

HPCI
産業利用
産業課題

HPCI
産業試行課題（旧 産業利用トライアル・ユース）

利用形態(共通)

利用形態(個別)

共有利用
1Unit
四半期（3 ヶ月）単位
1,000 ノード時間相当
ストレージ
通年利用を希望する
課題あたり1～300TB 場合は、全ての四半期(第1～4 四半期)をR4/4※ストレージの確保に申請すること。
～R5/3 は1TB 1年あたり120ノード時間の計算資源を消費するため、ストレージ分を考慮に入れ
R4/4
通年利用可能て希望資源量を算出～R5/3すること。

提供総資源量一般 700 Unit
若手 100 Unit
(800,000 ノード時間)

課題あたり申請上限

Ｌクラス上限量：
年間75,000 ノード時間
4Q 10,000 ノード時間

100Unit(100,000 ノード時間)

Sクラス上限量：
年間46,000 ノード時間
4Q 6,000 ノード時間

30Unit(30,000 ノード時間)

利用は年度末まで：
2,000 ノード時間

利用料無料
申請先はHPCI事務局、申請前に東工大にもご相談ください。
1システムに対しては利用は1回のみ※提供システム： クラウド型ビッグデータ グリーンスパコン「TSUBAME3.0」

TSUBAME3.0 利用申請手続きの流れ
・新規申し込みの産業利用では２口までは小口利用で審査免除、３口以上は審査が必要です。
・あらかじめ申請時に身分証も提出いただくと申請がスムーズに行えます。
・採択後にアカウントを発行し利用開始となります。
利用料金は支払期日申請書に従ってお支払いいただきます。
希望者には利用講習会を開催します。

TSUBAME3.0 利用申請手続き日程
令和4年2月4日 公募説明会
３月中頃 利用申請書提出
申請書をワードファイルにて送付いただき内容を確認します。
新規申請で３口以上の課題は審査（２週間程度）を行います。
３月末頃 採択通知予定（審査課題の場合は４月中頃）
４月初～ 利用開始（アカウント発行、口数設定など）
４月以降、随時受付（共同利用、HPCI産業試行課題）
利用料金の支払い日程につきましては、支払期日申請書の設定日にてお願いします。
※年度末メンテナンス 3月29日～4月6日（火）（昨年度）

TSUBAME3.0 利用申請手続き日程
4月以降は随時申請受付（共同利用、HPCI産業試行課題）
メールにて利用申請書提出
申請書をワードファイルにて送付いただき内容を確認します。
新規申請で３口以上の課題は審査（２週間程度）を行います。
審査免除の場合１週間以内に採択通知予定
利用開始（アカウント発行、口数設定など）
利用料金の支払い日程につきましては、支払期日申請書の設定日にてお願いします。
※年度末メンテナンス ３月２９日～４月６日（昨年度）※夏季メンテナンス ８月１１日～８月１９日（昨年度）本日の概要• TSUBAME3.0 の紹介(6シート)• TSUBAME3.0 の利用制度(7シート)• TSUBAME3.0 利用可能なアプリ (9シート)
やその他

TSUBAME3.0 で利用可能なアプリ（ISV)アプリケーション名
開発環境、ライブラリ
Intel Compiler
PGI Compiler
Arm Forge
CuDNN
NCCL
数値解析/可視化ソフトウェア
Mathematica
Maple
MATLAB
AVS/Express (PCE)
シミュレーション ソフトウェア
ANSYS
ABAQUS & ABAQUS CAEMSC OneGaussian16 & Gauss View6
AMBER
Materials StudioDiscovery Studio
LS-DYNACOMSOL Multiphysics
Schrodinger Small-Molecule Drug
Discovery Suite

概要

ライセンス

Intel 開発環境 (Intel Parallel Studio XE Cluster Edition、oneAPI)PGIコンパイラ、NVIDIA HPC SDK (nvhpc)
統合開発環境（デバッグ、プロファイル、最適化、コーディング、ビルド）
NVIDIA CUDA® Deep Neural Network library (CuDNN)
NVIDIA Collective Communications Library (NCCL)

外部利用可能
外部利用可能
外部利用可能
外部利用可能
外部利用可能数式処理システム
数式処理システム
インタプリタ型 数値解析ソフトウェア
汎用可視化ソフトウェア、およびクラスター対応並列可視化ソフトウェア

東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ

有限要素法CAEを中心とする解析ソフトウェア群
有限要素解析ソフトウェア & ABAQUS専用のプリ・ポストツール
有限要素法を中心とする解析ソフトウェア群
分子軌道法プログラム & Gaussian専用のプリ・ポストツール
分子動力学プログラム
材料科学向けモデリング/シミュレーション環境
ライフサイエンス向けモデリング/シミュレーション環境
汎用非線形構造解析ソフトウェア
有限要素法(FEM)ベースの汎用工学シミュレーションソフトウェア

東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
外部利用可能
外部利用可能（学術利用のみ）
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ
東工大所属者のみ

低分子創薬向けモデリング/シミュレーションソフトウェア群

東工大所属者のみ

TSUBAME3.0 で利用可能なアプリ（他)アプリケーション名

概要

機械学習、Deep Learningフレームワーク
Caffe

Berkeley AI Research (BAIR) が開発しているDeep Learning フレームワーク。

PyTorchPythonのオープンソース機械学習ライブラリ

TensorFlow

Google が開発しているDeep Learning フレームワーク。

AlphaFold2
開発環境、ライブラリ、ツール
Apache Hadoop
Java SDK
PETSc
fftw

タンパク質立体構造予測プログラム

Performance API (PAPI) ライブラリ

CPUやGPUのHardware counter解析用APIライブラリ

数値解析/可視化ソフトウェア、ツール
ParaView
POV-Ray
VisIt
R
GIMP
Gnuplot
Tgif
ImageMagick
シミュレーション ソフトウェア
CP2K
GAMESSGROMACSLAMMPS
NAMD
Tinker
OpenFOAM

大規模データの分散処理ミドルウェア
Java開発環境
科学技術計算向けライブラリ群
離散フーリエ変換 (DFT) ライブラリ

大規模データ分析、可視化アプリケーション
可視化アプリケーション
大規模データ分析、可視化アプリケーション
統計解析システム
画像処理ソフト（ペイントソフト）
グラフ作成ソフト
2次元の描画ソフト
画像表示と画像処理ソフト
電子状態計算プログラム
分子軌道法プログラム
分子動力学プログラム
分子動力学プログラム
分子動力学プログラム
分子動力学プログラム
流体/連続体シミュレーション

TSUBAME3.0で利用可能なアプリ（他２)
HPCIで整備されたアプリケーション
アプリケーション名概要HΦ

並列計算機に対応した数値厳密対角化法による有効模型ソルバーパッケージ。

MODYLAS

高並列汎用分子動力学シミュレーションソフトNTCHEM2013

量子化学計算アプリケーション。既存アプリケーションの機能をカバーしつつ、他のプログ
ラムでは利用できない多くの量子化学計算手法を実装。

OpenMX

原子局在基底と擬ポテンシャルを用いた第一原理計算プログラム。

SALMON

時間依存密度汎関数理論に基づく実時間・実空間グリッド法を用いた、光励起電子ダイナミクスシミュレータ。

SMASH

オープンソースの大規模並列量子化学計算ソフトウェア。ナノサイズ分子のエネルギー及び最適化構造を、分割せずにまるごと計算することが可能。

ABINIT-MP

フラグメント分子軌道法（FMO法）を実装した大規模並列量子化学計算ソフトウェア

GENESIS

生体分子シミュレーション用 オープンソースの分子動力学アプリケーション。

••

国プロで開発された国産アプリケーション
TSUBAME3.0以外にも、多くのHPCI共用計算資源で利用可能に整備

TSUBAME3.0
いつでも見れます！ TSUBAME3.0 モニタリングページ
https://www.t3.gsic.titech.ac.jp/monitoring混雑状況1
2018/4/1～2019/3/30

毎年、12月から年度末にかけては混雑が激しいため、上半期の利用を強くお薦めします。

TSUBAME3.0

混雑状況22019/4/4～2020/2/14

毎年、12月から年度末にかけては混雑が激しいため、上半期の利用を強くお薦めします。

TSUBAME3.0

混雑状況32020/4/5～2021/3/29

毎年、12月から年度末にかけては混雑が激しいため、上半期の利用を強くお薦めします。

TSUBAME3.0

混雑状況42021/4/5～2022/3/30

毎年、12月から年度末にかけては混雑が激しいため、上半期の利用を強くお薦めします。

TSUBAME3.0 ご利用にあたって共同利用推進室による利用講習会
・ 新規利用課題の採択後、必要に応じて随時開催
利用の手引きの内容に準じて概略説明
ジョブ投入の方法など基本的な内容
https://www.gsic.titech.ac.jp/kyodou/beginners_course

東工大による春の利用講習会• 毎年 ４月~５月に実施予定 （一部、学内のみ対象）
外部利用可能なアプリケーションソフトについても開催
TSUBAME3.0の講習会ページをご参照ください。
TSUBAME計算サービス TSUBAME3.0 > 講習会
https://www.t3.gsic.titech.ac.jp/lectures東京工業大学TSUBAME3.0の紹介
TSUBAME3.0の共同利用に関してご不明な点がございましたら、こちらまでお気軽にお問い合わせください。

東京工業大学
学術国際情報センター
共同利用推進室kyoyo@gsic.titech.ac.jp

https://www.gsic.titech.ac.jp/tsubame
令和4年2月4日 令和4年度 TSUBAME共同利用 公募説明