生産と技術

第59巻第１号（2007）

株式会社シフトロックの紹介
電磁場解析ソルバー開発ベンチャー
市 田 孝 之＊企業レポートIntroduction of Shift Lock Corporation -Electro-magnetic field solver development venture
Key Words：Shift Lock, Magnetic field analysis, 3D modeler, Science Software Technology

設計・開発．また，超並列コンピュータ・ PCクラ

１. はじめにスタ，さらにグリッドコンピューティングに関する

株式会社シフトロックは，代表者である市田孝之技術があります．使用言語は，VisualC++, Javaが2001年8月に資本金1,000万円で興こしたいわゆる（J2EE）,VB.NET, fortran,C#,Perl,等で，使用OSベンチャー企業（ソフトハウス）です．大阪大学

は，Windows, Linuxその他Unix系です．これらのOB諸氏にも多くの方面で活躍されていることとは技術を横断的・統合的に見据えた幅広いコンサルテ存じていますが，今回，私の研究室先輩にあたる先ィングもしております．

進ビームシステム工学領域の飯田敏行先生からの勧

近年の取引先としましては，独立行政法人日本原めもあり，後輩の起業家たちへの参考になるかと思子力研究開発機構(関西光科学研究所）殿をはじめ，い，これまでの私の経験と考え，それと現在の会社他数社の仕事をしております．大学研究機関関連での事業を紹介いたしたくペンを取った次第です．

は蛋白質の立体構造解析，大阪大学では医学部の心臓の細胞シミュレーションソフト整備などをお手伝

２. 会社概要
名いしました．

称：株式会社シフトロック

３. 会社設立までの経緯

英 文 名 称：Shift Lock Corporation
本社所在地：〒596-0021 大阪府岸和田市松風町28-9
創資本

弊社は設立して６年目ですので，社史というべき

立：2001年８月

ものはほとんどありません．従いまして，私自身が金：1,000万円

独立した動機とそれまでに至った経験・背景を紹介

事 業 内 容：高度科学技術計算に関するコンサルいたします．

ティングとパッケージソフト開発

私が初めて接したコンピュータは，今から約3 0

得 意 分 野 ：電磁場解析・原子力（遮蔽・中性子工

年前，工学部原子力工学教室の一階(といっても地学）・数値解析・CAEポスト処理（３下室のような感じでした)で，トグルスイッチによ次元グラフィックス）・最適解問題・

りビット単位にIPLを入れ，次に紙テープでさらにモンテカルロ法・オブジェクト指向起動するという・・・文字通りブートストラップをによるサイエンスアプリケーション
改良・科学教材の開発．
UR

L：h t t p : / / w w w . s l o c k . c o . j p /＊Takayuki ICHIDA

1954年５月生
1 9 7 9年大阪大学工学研究科原子力工学専
攻修了
現在，株式会社シフトロック，代表取締役
TEL 072- 431- 1528
FAX 0 7 2 - 4 3 1 - 0 9 7 5E-mail：ichida@slock.co.jp

弊社主力事業としましては，後に述べます電磁場解析関連パッケージソフトウェア開発・販売がありますが，それ以外に，上記に示しました得意分野におけるコンサルティングと，パソコンからスーパーコンピュータまでアプリケーションソフトウェアの60

生産と技術第59巻第１号（2007）

手で行う計算機でした．今から思えば単純ながらも，前から自らが新しい会社を興しました．かつての仲

自分の考えが論理の世界で実現できる機械に驚き感

間と関西零細ソフトハウスグループを作り，仕事を動しました．

繋げながら再び自社開発プログラムの開発をして，現在に至っています．

研究室に入ってからは，加速器による高エネルギ
ー中性子減衰の実験をしていましたが，測定には磁４. 弊社製品の紹介

気コアメモリのマルチチャンネルアナライザを利用し，それをクーラーと扇風機で冷やしていた時代で弊社の事業のうち，パッケージソフト開発の主力した．当時，私は実験よりも中性子輸送計算プログ

製品は以下の２品目ですが，すべて自社開発によるラム（モンテカルロコード）を作る方に傾倒してしものです． なお，寄稿段階では開発中ですが，大まい大型計算機センタの利用額がワースト?テンに幅に機能を拡張した動磁場解析(渦電流・運動練成)入り，お叱りを受けたこともありました．結局，コバージョンを，2006年12月にはリリース予定です．

ンピュータの面白さが忘れられず，メーカより，計４.１. ３次元リアルタイム磁場解析ソルバーQm

算屋（科学技術計算）の世界へ身を投じるはめにな

汎用３次元非線形磁場解析のソルバーです．ソルりました．
就職してからすぐ，日本初と言われるスーパーコ

バー自体にポスト機能が付いています．従来のソルンピュータ（以下SCと記載）CRAY-１が勤務先(旧バーと大きく違うところは，単に，ポスト機能を結「センチュリ・リサーチ・センタ」，現「伊藤忠テク合したものではなくて，メモリ共有とマルチスレッノソリューションズ」）に導入され，原子力コードディングの技術により，形状図・ベクトル図・図等のベクトル化などを手がけました．このとき，海外高線図等の解析結果が，計算の進行に応じてリアルの多くの優れたソフトコードの中身を直接目にするタイムに表示されることです．プリポストとソルバことができました．しかし，次第に，S Cや大型コーの開発経験がある弊社であるからこそできたアプ

ンピュータよりもむしろ，ワークステーション（以リケーションです．以下に特長を示します．

下WSと記載）やパーソナルコンピュータ（以下PC（1）磁気モーメント法を利用したソルバーですのと記載）に引かれて行きました．それは，自分の都で，F E Mで必要な面倒な空間メッシュは不要合だけで利用できる，他人に気兼ねせず使用できるです．
（これは，運動練成解析に大きなアドバコンピュータであることに魅力を感じていたからでンテージとなります．
）また，積分法を改良すす．また，黎明期のPCといえども，共用大型計算ることにより，透磁率が高い材料でもモデル機のターンアラウンドタイムを比較すると意外と使が疎メッシュで高精度が得られます．

えるものでした．遮蔽計算コードなどをB a s i cで書（2）画面のベクトル等をマウスでクリックすると値いたりしたこともありました．話は少し逸れますが，が画面上に表示されるなど，GUIを駆使したイ

現在のグリッドコンピューティング（C o n d o rなどンターフェイスを備えています．

を利用して，夜間の使用しない PCを繋いで超並列（3）起磁力・物性値・磁場計算点の間隔・対称条化する）をしていますと，長時間解析ソフトをPC件・非線形収束等の計算条件は，ソルバーので動かすという発想と共通点があるように感じまコントロールパネルで直接編集できます．
（4）CSV，XMLファイルへのエクスポート機能をす．

持ちます．他文書への解析結果グラフの持ち

その後，６年ほどでCRCを退社し，２，３年の紆余曲折の後，ほぼ同時期に設立した株式会社エル

込みやデータベース化が容易にできます．

フ（今は商売敵ですが，磁場解析ソフトハウスでは（5）リスタートファイルを含め，入出力ファイルは有名だと思います．
）の役員として入り十数年間会テキストで，仕様はすべてオープンです．

社を盛り立てて行きました．この間，開発をしなが（6）磁場解析の解法は，設計からオブジェクト思考

ら，週に２回関東方面へ出張に行くという忙しい毎で開発しました．また，C++（MFC）を用いて日でした．

開発し，マップ・セットという，より効率的・高速なストレージモデルを使用しています．

故あって，その会社とは縁が切れましたが，５年61生産と技術

第59巻第１号（2007）（7）長時間自動計算用のバッチ機能もあります．
（8）Light版は10万円を切る価格で提供しています．
また，評価版は弊社サイトから直接ダウンロードできます．同時に，マニュアル・サンプ
ルデータほか，入門書「Qm初歩からの磁場解
析」も公開しております．

図１

図４

シールドルームのドアと窓から漏れ出す磁場・平面図

図５

シールドルームのドアと窓から漏れ出す磁場・鳥瞰図

３次元リアルタイム磁場解析ソルバーQm（図は宙に浮く独楽の解析）

４.２. ３次プリプロセッサP
解析ソフトウェアで利用する３次元データの多くは，３次元モデラーやCAD等のデータから変換し，それをメッシュ分割して生成されています．しかし，高機能な３次元モデラーは便利ですが，一般にソルバーより高価であり誰でも手軽に利用できるもので
図２

馬蹄形磁石が作る磁場はありません．また， CAD等のデータは，過不足情報が多くあり，解析専用のCADデータを作る羽目になることが往々にしてあります．これでは本末転倒です．さらに，解析条件設定後，形状変更があると最初のモデラーやCADに戻る必要があったり，再メッシュ分割の問題（自動分割を使うと再現性がない部分）が生じたりします．これらの理由から，３次元解析の黎明期にあった直接的にセルを積み上げてデータを作る方法が今，見直されています．
この方が，直接，人がメッシュをハンドリングし易く，非線形解析 などには不可欠な，内部メッシュの再現性・安定性が保たれるからです．Pはこの方

図３ ベースボール型コイルとギャップのあるリングヨークが作る磁場法を採用しています．
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生産と技術第59巻第１号（2007）

Qmのプリプロセッサではありますが，一般的なすることにより，科学技術の発展に少しでも寄与で３次元形状を必要とする非構造解析系のCAE(磁場きるものではないかと大きな夢を抱いております．

解析・電場解析・流体解析・音場解析等，解析ソフトウェアのプリプロセッサとして利用できます．

「サイエンスソフト工学」「サイエンスソフトウェア

入出力ファイルがすべてテキストで構造が単純です

工学」（Science Software Technology）

ので，研究者が自作の３次元ソルバーに接続するコ弊社の造語です．一言で言えば，科学技術系のソンバータを作るのも難しくないでしょう．特長を以フトウェアを作成する上での幅広いノウハウを指し下に示します．ています．弊社は今まで様々な分野において，横断（1）ポリゴンタイプの非構造３次元モデラーです．

的に，科学技術系ソフトウェアの開発のお手伝いを（2）グループという独立性の高い小モデルを組み合しておりましたが，分野が異なっても利用するソフわせることにより，大きなモデルが作成できトウェアテクノロジーには多くの共通点があることに気付いておりました．つまり，分野間の専門用語ます．

等の障壁はあってもソフトウェア工学から見れば同（3）モデル作成には欠かせない undo・redo機能をじものを指していることが多いのです．他分野ではサポートしています．
（4）精度の高いデータが作成できます．有効桁が多既設の概念であるものを（極端な場合は新手法とかく必要な解析ソフトウェア向きです．実数デ言って）最初から作るなど，随分遠回りをしているータはすべて倍精度で扱っています．

場合が少なくありません．このようなことは，何も（5）安価であります．個人でも入手が可能な値段にソフトウェアテクノロジーに限ったことではないのですが，純粋に論理を具現化したソフトウェアの場設定いたしました．
（6）従来のコマンドスクリプトと一線を画する汎用合，出来上がったものの類似性が如実に現れます．

３次元セルグリッドモデル記述言語 P C M L

私にとってはビジネスチャンスでもあるのですが，（Preprocessor Cell Modeling Language）を作る前からそのことに気付く人が余りにも少ないの設計・開発し，使用しています．

です．また，ある程度わかっていても，取り込む術を知らない，わからない人も多いようです．原因は（7） OpenGLでソリッドモデル表示ができます．

異分野研究者間での交流がないことなどが挙げられますが，どうもそれだけではないようです．なぜなら，同じような分野でもそれぞれの研究者間の独自性が強調されるせいか，閉鎖的でバラバラに試行錯誤していることが散見されるからです．
私は，研究者個人の社会性によることもさることながら，むしろそのような環境（研究者が身に付ける学問分野）として，最新のソフトウェアテクノロジーを取り入れる方法論がないせいだと思っています．例えば，高等数学の初級（大学教養課程程度）の数学ライブラリはあっても，最先端の分野で利用
図６されている基本ロジックなどについては，既存のロ３次元プリプロセッサPジックにも拘らず理解されていない研究者が往々にしてあります．（自らの分野に係わる数学ライブラ

５. サイエンスソフト工学への発展

リの使用でさえ，満足に利用できない人も多くいることも確かです．
）

最後に，弊社ソフトウェア事業全般を通じて常々感じるところを述べたいと思います．提唱とな

私は，数年前某大学の理系において「プログラミるまでにはほど遠いのですが，以下に述べます「サング言語」という授業テーマで，非常勤講師を１年イエンスソフト工学」なるものを軸に事業を展開，だけ勤めさせていただいたことがあるのですが，そ63生産と技術第59巻第１号（2007）のときの経験から察しますと，これは，今のソフト

ンソフトウェアで最も進んでいるのはゲームの世界

ウェアの教育には，言語の制限に縛られない実践的であるからです．

かつ純粋なロジックの教育がないからだと思いまし既によく似たものがあるかも知れませんが，2004た．

年6月22日の時点でGoogle検索エンジン（日本語サ「サイエンスソフト工学」という名称は，斯くのイト）にかけますと「サイエンスソフト工学」「サごとき現状を嘆き，せめて名前だけでも付けてあげイエンスソフトウェア工学」は一件もヒットしませようということで考え出しました．従いまして，未んでした．なお，「コンピュータサイエンス・ソフだ学問的に体系付けられたものではありません．

トウェア工学」（Computer Science Software「サイエンスソフト工学」の私自身の例で言いまE n g i n e e r i n g） はあります．表現は微妙ですが，すと，開発ソフトのロジックに，ゲームの理論をよ

これとは全く異なります．

く利用しています．なぜなら，今のシミュレーショ

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