Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム 利用負担金表（2022 年 4 月 1 日）
負担金額（税込）
区分
ディスク容量大学・公共機関等
企業

一般申込

申込 1 セット当り
100,000 円（8,640 トークン）

申込 1 セット当り
120,000 円（8,640 トークン）

ノード固定

申込 1 セット当り
150,000 円（8,640 トークン）

申込 1 セット当り
180,000 円（8,640 トークン）

一般申込（最小セット）8,400 円（720 トークン）

トークン量追加

8,400 円（720 トークン）

ディスク容量追加

備考

グループ 1 セット当り/work 4TB
利用者当り
/home 50GB

利用期間 12 か月の金額・ト
ークン量（利用期間は 1 ヶ月単位で設
定可）/work 4 TB
利用者当り
/home 50 GB

利用期間は当該年度末まで

10,000 円（720 トークン）
1TB 単位で申込可（/work のみ）

6,480 円／（1TB*年）※Oakbridge-CX においてもパーソナルコースとグループコースの区分を廃止し、これまでのパーソナルコースは一般申込に統合した。
※トークン消費係数は 1.00，ただしトークン消費係数 1.50 のノード群(優先利用向け)を全体の 15%程度設ける。
※1 ジョブで利用可能な最大ノード数は 256 ノード。
※括弧（）内は付与するトークン量。実行したジョブのノード時間積と消費係数に応じてトークンが消費される。
付与したトークンは，利用期間内に全量が使用できることを保証するものではない。
トークンは利用期間内に限り有効とし，利用終了後に残量がある場合でも繰越や利用負担金の返還は行わない。
トークンの他のシステムへの移行については，「トークン移行におけるトークン量の換算表」を参照。
※ノード固定の申し込みには審査を要する。
※/home のディスク容量は複数のグループに所属している場合でも利用者当り 50GB 固定。

トークン移行におけるトークン量の換算表
移行先
Oakbridge-CX
移行元
システム

Wisteria/BDEC-01
システム

Oakbridge-CX システム－

1.6

Wisteria/BDEC-01 システム

0.6－

移行先に追加されるトークン量＝移行トークン量×係数
注意事項（Wisteria/BDEC-01, Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム 共通）
・ 「大学・公共機関等」は大学，高等専門学校及び大学共同利用機関，文部科学省所管の独立行政法人，学術研究及び学術振興を目的とする国又は地方公共団体が所管する機関，並びに文部科学省科学研究費補助金の交付を受けて学術研究を行う者に適用する。
・ 「企業」の申し込みには，企業利用申込書添付書類の提出および審査を要する。
・ 利用期間は，利用開始月から終了月の末日またはサービス休止前までとする。利用期間内に計算機利用を中止した場合であっても利用負担金額の変更は行わない。年度の途中で利用開始または終了する場合の負担金額は月数別利用負担金表（Web ページ）を参照すること。
・ 前掲の利用負担金表は基本セットの内容であり，最小セットについては Web ページを参照すること。
・ 利用負担金は，原則として利用開始月に応じ，以下の月に一括して請求する。
- 利用開始月が 4 月から 9 月までは 12 月，10 月から 12 月までは 3 月，1 月から 3 月までは 3 月末。
- 前年度内に事前申込をした分については，利用開始月に関わらず，11 月の請求となる。
・ 利用負担金額が減額となる変更はできない。
・ ディスク量は，グループ全体の上限値である。

スーパーコンピューティングニュース- 1 -Vol. 25, No.1

2023

スーパーコンピュータシステム ジョブクラス制限値
Wisteria/BDEC-01 スーパーコンピュータシステム（Wisteria-O） ジョブクラス制限値（2022 年 8 月 2 日）
ノード数※２（最大コア数）

キュー名※１debug-o

1 ～

144

制限時間
（経過時間）(6,912)30 分

メモリー容量（ＧiＢ）※３

一般申込

公募制度
による申込

28

○

○

short-o
1 ～72(3,456)8 時間
28○○(regular-o)small-o
1 ～144(6,912)
48 時間
28
○
○
medium-o
〃
〃
○
○
145 ～
576
(27,648)
large-o〃〃○○577 ～ 1,152(55,296)x-large-o
24 時間
〃
○
○
1,153 ～ 2,304 (110,592)
priority-o
1 ～288(13,824)
48 時間
28
○
○
challenge-o
1 ～ 7,680 (368,640)
24 時間
28
★
★
(interactive-o) ※４
1(48)
interactive-o_n1
2 時間
28
○
○
2 ～
12
(576)
interactive-o_n12
10 分
〃
○
○
prepost
1
(56)
6 時間
340
○
○
prepost1_n1 ～1(56) 1～6 時間
340○○
prepost4_n1
prepost1_n4
1 ～4(224) 1～6 時間
340○○
prepost1_n8
1 ～8(448) 1～6 時間
340○○★ 審査による課題選定の上，月１回の一定期間のみ利用可能（原則として月末処理日前日の朝～翌日朝）※１ キューの指定(〝#PJM -L “rscgrp=キュー名” ″) は，regular-o，debug-o，short-o を小文字で指定する
regular-o キューはノード数の指定（〝#PJM -L “node=ノード数” ″）でノード数別のキューに投入される※２ トークンの消費係数は 1 ノード当り 1.00。ただし priority-o は優先利用ノード群のためトークン消費係数は 1.50
※３ １ノード当りの利用者が利用可能なメモリー容量※４ インタラクティブジョブの起動は次のとおり （トークン消費なし）
pjsub --interact –g グループ名 -L “rscgrp=interactive-o,node=ノード数”

Wisteria/BDEC-01 スーパーコンピュータシステム（Wisteria-A） ジョブクラス制限値（2021 年 5 月 14 日）
メモリー
ノード数・GPU 数※２
公募制度
GPU
制限時間
容量（ＧiＢ）
キュー名※１
一般申込
による申込 専有申込
（最大 GPU 数）（経過時間）

ノード固定※３

debug-ashort-a(regular-a)
small-amedium-alarge-ashare-debug
share-short(share)share-1
share-2
share-4
challenge-a

1 ノード

(8)

30 分

448

○

○

○

○

1 ～

2 ノード

(16)

2 時間

448

○

○

○

○

1 ～
3 ～
5 ～

2 ノード
4 ノード
8 ノード
1, 2, 4 GPU

(16)
(32)
(64)

48 時間
〃
24 時間
30 分

448
〃
〃
56

○
○
○
○

○
○
○
○

○
○
○
○

○
○
○
○

1, 2, 4 GPU

2 時間

56

○

○

○

○

1 GPU
2 GPU
4 GPU
1 ～ 39 ノード

48 時間
〃
24 時間
24 時間

56
〃
〃
448

○
○
○
★

○
○
○
★

○
○
○
★

○
○
○
★

(312)

任意

(8) 任意 ※４
448
×
×
○
1 ノード
1 ノード
○
○
○
interactive-a ※５
10 分
56
(8)
○
○
○
share-interactive
〃
〃
1 GPU
★ 審査による課題選定の上，月１回の一定期間のみ利用可能（原則として月末処理日前日の朝～翌日朝）※１ キューの指定(〝#PJM -L “rscgrp=キュー名” ″) は，regular-a，debug-a，short-a を小文字で指定する
regular-a キューはノード数の指定（〝#PJM -L “node=ノード数” ″）でノード数別のキューに投入される※２ トークンの消費係数は 1GPU 当り 3.00
※３ １ノード当りの利用者が利用可能なメモリー容量※４ 申込ノード数の合計以内ならば，キュー名・制限時間（原則 48 時間以内）は相談の上，任意に設定可能※５ インタラクティブジョブの起動は次のとおり （トークン消費なし）
pjsub --interact –g グループ名 -L “rscgrp=interactive-a,node=ノード数”

スーパーコンピューティングニュース

- 2 -

○
○
○

Vol. 25, No.1

2023

Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム ジョブクラス制限値（2019 年 7 月 1 日）
ノード数※２（最大コア数）

キュー名※１

制限時間（経過時間）

メモリー
容量
（ＧＢ）

一般
申込

ノード
固定

○

○

※３

debug

1 ～

16

(896)

30 分

168

short
1 ～
8
(448)
8 時間
168
○
○
(regular)
small
1 ～
16
(896)
48 時間
168
○
○
medium64(3584)
〃
〃
○
○
17 ～
large
128
(7168)〃〃○○
65 ～x-large256(14336)
24 時間
〃
○
○
129 ～
challenge
1 ～1368(76608)
24 時間
168
★
★
任意
申込数
任意 ※４
168
×
○
(interactive) ※５
interactive_n1
1
(56)
2 時間
168
○
○
2 ～
interactive_n8
8
(448)
10 分
〃
○
○
★ 審査による課題選定の上，月１回の一定期間のみ利用可能（原則として月末処理日前日の朝～翌日朝）※１ キューの指定(〝#PJM -L “rscgrp=キュー名” ″) は，regular，debug，short を小文字で指定する
regular キューはノード数の指定（〝#PJM -L “node=ノード数” ″）でノード数別のキューに投入される※２ トークンの消費係数は 1.00
※３ １ノード当りの利用者が利用可能なメモリー容量※４ 申込ノード数の合計以内ならば，キュー名・制限時間（原則 48 時間以内）は相談の上，任意に設定可能※５ インタラクティブジョブの起動は次のとおり （トークン消費なし）
pjsub --interact –g グループ名 -L “rscgrp=interactive,node=ノード数”

大規模共通ストレージシステム 利用負担金表
大規模共通ストレージシステム(第１世代、Ipomoea-01) 利用負担金表（2022 年 6 月 1 日）
区分負担金額（税込）【大学・公共機関等 7,200 円, 企業 8,640 円】（1TB の場合，年額）（ディスク容量ごとの負担金額は下表参照, 利用期間は 1 ヶ月単位で設定可）
利用者番号登録数
制限なし
並列ファイルシステム ディスク容量
1 TB[10 TB まで 1 TB 追加当たり]
10 TB[100 TB まで 1 TB 追加当たり]
100 TB[1,000 TB まで 1 TB 追加当たり]
1,000 TB
[以降 1 TB 追加当たり]

一般申込

大学・公共機関等
7,200 円/年
[4,200 円/年]
45,000 円/年[3,000 円/年]
315,000 円/年[2,400 円/年]
2,475,000 円/年[2,100 円/年]

企業
8,640 円/年
[5,040 円/年]
54,000 円/年[3,600 円/年]
378,000 円/年[2,880 円/年]
2,970,000 円/年[2,520 円/年]

※ 東京大学情報基盤センターのスーパーコンピュータシステムのいずれかに利用者番号（教育利用，講習会を除く）を有する場合，利用者ごとにディスク容量 5 TB を無償で付与し、グループごとに登録されているシステム（トークン移行先のシステムを除く）で付与されているディスク容量の 15%を無償で付与する。いずれも申込不要。
申込時点のディスク容量に応じて，1 TB 追加当たりの負担金額は下表参照（無償で付与されたディスク容量は「申込時点のディスク容量」に含まない）

ディスク容量追加

申込時点のディスク容量
1 TB 未満
1 TB 以上
10 TB 未満
10 TB 以上 100 TB 未満
100 TB 以上 1,000 TB 未満
1,000 TB 以上

大学・公共機関等
7,200 円/年
4,200 円/年
3,000 円/年
2,400 円/年
2,100 円/年

企業
8,640 円/年
5,040 円/年
3,600 円/年
2,880 円/年
2,520 円/年

※利用期間については利用開始月から当該年度のサービス終了月までとし，年度を超えないものとする。利用期間の指定がある場合は利用終了月までとする。
※ディスク容量は利用期間内に限り有効とし，利用終了後に残存しているデータは削除するものとする。
※ディスク容量追加の負担金額は追加単位額に追加する資源量および利用期間を乗じたものとする。
※ファイル，ディレクトリの総数制限についてはディスク容量に比例した値を別途定めるものとする。

スーパーコンピューティングニュース- 3 -Vol. 25, No.1

2023

巻頭言（その 1）：忘れられない 2022 年

中 島 研 吾東京大学情報基盤センター
新しい年，2023 年の初めにあたって，皆さまとご家族，ご友人，周囲の皆さまのご健康，そして世界の平和を心からお祈り申し上げます。2022 年は，様々な出来事があり，人類，そして日本に暮らす人々にとって忘れられない一年でした。一方で，対面での会合の機会も増え，3
年ぶりに行動制限のない年末年始となりました。まだまだ油断はできませんが，新しい生活様式への適応も始まっています。
東京大学情報基盤センター（当センター）でも様々な動きがありました。2021 年 5 月 14 日に運用を開始した「Wisteria/BDEC­011」は，シミュレーションノード群（Odyssey）とデータ・学習ノード群（Aquarius）の 2 つの計算ノード群を有しています。当初は，Odyssey と Aquarius
は別々に運用されておりましたが，両者を連携させて「計算・データ・学習」融合を実現するためのソフトウェア群が，革新的ソフトウェア基盤 h3­Open­BDEC2の一環として整備され，2022
年 6 月以降はユーザーの皆様に「計算・データ・学習」融合を体験いただけるようになり，講習会3も開催されました。また，データ活用社会創成プラットフォーム「mdx4」との試験的連携も開始されました。これらのアクティビティは国際的にも注目されており，現在，ドイツ，フランス，クロアチア等の研究機関との共同研究が始まろうとしています。
「計算・データ・学習」
融合 2 年，と位置付けた 2022 年は，お陰様にて非常に大きな成果を達成することができました。
筑波大学と共同で運営する JCAHPC（最先端共同 HPC 基盤施設）5による Oakforest­PACS（メニーコア型大規模スーパーコンピュータシステム，OFP）6は，2022 年 3 月末を以てその運用を終了しました。OFP は国内最大級のシステムであり，2016 年 12 月のフル運用開始時には国内最速でした。特に 2019 年 8 月末の「京」運用終了後は，「富岳」が本格的に稼働を開始するまでの約 2 年間，National Flagship System の代役を果たし，我が国における計算科学コミュニテ
ィに多大な貢献をしてくれました。2022 年 5 月 27 日には，第 11 回 JCAHPC セミナー7（OFP
運用終了記念シンポジウム）「ありがとう OFP：京から富岳への狭間で咲いた大輪の花」が，オンラインとのハイブリッドではありますが，久々に現地開催されました。JCAHPC では引き続き筑波大学と共同で OFP の後継機（OFP­II）の検討，調達を開始しており，2024 年 4 月の運用開始を予定しております。
また，長年の懸案であった，各スパコンシステムからアクセスできる「大規模共通ストレー
ジシステム（Ipomoea）」の第 1 号機である「Ipomoea­01（25PB）8」も 2022 年 1 月末に運用を開始し，OFP からのファイル移行も 5 月中に無事終了し，2022 年 6 月から一般に利用できるよ
https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/supercomputer/wisteria/service/
2 https://h3­open­bdec.cc.u­tokyo.ac.jp/
3 https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/events/lectures/191/
4 https://mdx.jp/
5 https://www.jcahpc.jp/
6 https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/supercomputer/ofp/service/
7 https://www.jcahpc.jp/event/seminar11.html
8 https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/supercomputer/ipomoea01/service/
1

スーパーコンピューティングニュース- 1 -Vol. 25, No.1

2023

うになっています。
「お試しアカウント付き並列プログラミング講習会9」もオンラインでの実施が始まって約 3
年になります。全般的に好評で，年 20 回以上開催されています。後述する OFP­II との関係もあり，今後一年ほどは GPU プログラミング関連の講習会，ミニキャンプを集中的に頻繁に開催する予定です。
さて，2022 年は様々な要因のため，電力単価が高騰し，我々の日常の生活にも大きな影響がありました。2023 年 1 月現在で 2021 年と比較して 70％以上の高値で，このまま 3 月まで上昇が続いたとすると年度平均でも 50％以上の高値となっています。このような状況を考慮して，2023 年度は「計算機利用負担金の一律 50％引き上げ，Wisteria/BDEC­01（Odyssey）の一部
ノード停止」という決断をせざるを得ませんでした。利用者の皆様には大変なご迷惑とご不便をおかけすることになりますが，何卒ご理解，ご了承のほどをお願いいたします。電力単価の状況が落ち着けば，2024 年度以降のできるだけ早い時期に，負担金を元にもどすことができればと考えております。
多事多難な日々が続きますが，本年（「計算・データ・学習」融合 3 年）もよろしくお願いい
たします。

9


https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/events/lectures/
スーパーコンピューティングニュース- 2 -Vol. 25, No.1

2023

巻頭言（その 2）：第二軍の大輸送
中 島 研 吾東京大学情報基盤センター
Oakforest­PACS の後継機（OFP­II）は，目標ピーク性能を 100­200 PFLOPS として検討を進めて来たが，現実的な消費電力・エネルギー（つまり電気料金）でこれを実現するには，「GPU等の演算加速器を搭載した計算ノードを主とする」ことが必須であり，既に 2021 年秋頃にはこの方針に決していた。その後，利用者の皆様に向けては，加速器搭載システムへのアプリケー
ション移行に関するアンケートも実施した。当時，既に「脱炭素化」という世界的潮流があっ
たが，2022 年になってからの電力単価高騰もあり，
結果的には正しい選択であった。
なお，
OFP­II
では汎用 CPU のみを搭載した計算ノードも一定数導入する予定である。
TOP50010のための HPL（High Performance Linpack）11性能測定時の消費電力あたり演算性能（GFLOPS/W）によるランキングが Green500 12 である。Wisteria/BDEC­01 のうち，Odyssey（Fujitsu/Arm A64FX）は 15 GFLOPS/W，Aquarius（Intel Icelake+NVIDIA A100）は 24 GFLOPS/W
で，Aquarius の効率が約 60%良いことになる。2022 年 11 月現在の Green500 のトップのシステ
ム（Henri）は NVIDIA の最新の GPU（H100）を搭載しており，消費電力当たり性能は 65
GFLOPS/W，Odyssey の 4 倍以上である。
GPU への移行に当たって問題となるのが，アプリケーションの移植である。OFP の利用者は
約 3,000 人おり，全てのアプリケーションの移植を完了するには最低でも 18 ヶ月を要すると見込まれる。OFP­II の運用が 2024 年 4 月に開始するとして，そこから逆算すると 2022 年秋には移植のための活動を始めなければならず，そのためにはそれ以前に OFP­II で採用する GPU を決定しておく必要があった。そこで 2022 年年明け早々から GPU 選定のためのベンチマークと附属書類の整備を開始し，表 1 に示すような 7 種類のベンチマークを実施することになった。
いずれも計算科学系アプリケーションである。OFP­II では，Wisteria/BDEC­01 で実施している「計算・データ・学習」融合という路線は継続するものの，ワークロードの中心は「計算」であり，GPU 選定にあたってもその点を最も重視した。
表 1 GPU 選定のためのベンチマーク概要
Name of the
Code
P3D
GeoFEM/ICCG
H­Matrix

QCD
N­BodyGROMACSSALMON

Description

3­D Poisson’s Equation by
Finite Volume Method
Finite Element Method
Hierarchical­Matrix
calculation
Quantum­Chromo
Dynamics simulation
N­Body simulation using
FDPS
Molecular Dynamics
simulation
Ab­initio quantum­
mechanical simulator for
optics and nanoscience
https://www.top500.org/
11 https://www.top500.org/project/linpack/12 https://www.top500.org/lists/green500/



Lang.

Parallelization GPU

C

OpenMP

Fortran

OpenMP, MPI

Fortran

OpenMP, MPI

Fortran

OpenMP, MPI

CUDA

C++

OpenMP, MPI

CUDA

C++

OpenMP, MPI

CUDA, HIP,
SYCL

Fortran

OpenMP, MPI(OpenACC)

Category

A

B

A

10

スーパーコンピューティングニュース- 3 -Vol. 25, No.1

2023

右端の「Category」という列は，A：汎用 CPU 向けベンチマーク，B：既に GPU 化されたもの，という分類である。10 年ほど前までは，GPU プログラミングと言えば CUDA が必須で，これが大きな障壁となっていたが，その後，指示行ベースの OpenACC，OpenMP，また最近は標準
言語（Standard Language）も整備され，プログラミングも容易になっている。絶対的な計算性能が高いことはもちろんであるが，「A Category」では，標準言語等による最低限の変更によるコードと OpenACC，CUDA によるフル最適化されたコードの性能比が 1 に近いことも評価基
準の一つとした。
 2022 年 2 月に各社によるベンチマーク開始，5 月に結果提出，ヒアリング・審査の後，6 月に NVIDIA の GPU（H100 またはその後継機種）を選定することに決定した。選定のポイントとなったのは：① ベンチマークの演算性能② 移植（ポーティング）のしやすさ③ サポート体制④ Fortran への対応の 4 点である。科学技術計算においては，我が国では多くのプログラムが Fortran で記述されているため，④は特に重要であった。
 GPU への移行に当たっては，各利用者がアプリケーションの移植を実施することを原則としている。そのため，ミニキャンプ，オンライン講習会を以前より頻繁に実施する他，「相談会」
を毎月実施し，JCAHPC・NVIDIA 関係者が対応に当たっている。ミニキャンプや相談会は，共通の技術的課題を抱えている他の利用者とのネットワーク形成にも大きく貢献している。また，ミニキャンプでは，JCAHPC の OB・OG を含む他大学教員，関連会社社員の皆様にもメンターとして加わっていただいている。この場を借りて感謝の意を表する次第である。移行のためのポータルサイト13も整備されており，講習会の資料，ビデオ動画を初め，様々な情報が集約されている。是非一回覗いてみていただきたい。環境としては，現在は Wisteria/BDEC­01（Aquarius）を使用しているが，最新のH100 を搭載したシステムを利用できるよう調整を進めている。
OFP，Odyssey ユーザーのプログラムは
ほとんどが OpenMP＋MPI によって並列化されているため，利用者の皆様には，GPU移行にあたっては OpenACC を利用することをお勧めしている。また標準言語は，特殊な GPU プログラミングの知識は不要であり，容易に GPU 化可能である。図 1 は心臓電気生理学（cardiac electrophysiology）の有限体積法シミュレーションを13

図 1 心臓電気生理学有限体積法シミュレー
ションの計算性能（時間当たり処理量），
OpenACC と標準言語（StdPar）の比較，
Wisteria/BDEC­01（Aquarius）使用［1］https://jcahpc.github.io/gpu_porting/
スーパーコンピューティングニュース- 4 -Vol. 25, No.1

2023

Wisteria/BDEC­01（Aquarius）で実施した結果［1］で，計算時間の大部分は疎行列を係数行列とする連立一次方程式の前処理付き共役勾配法による求解である。図は，時間当たりの処理量を示している。Aquarius は 1 ノード 8GPU（NVIDIA A100）を搭載しており，最大 2 ノードを使用している。1GPU の性能は，CPU1 ノード（Intel Icelake）の約 5 倍，また OpenACC と標準
言語（StdPar）の計算性能はほとんど変わらないことがわかる。比較的単純な演算では，標準言語でも十分高い性能を得られる。
この他，OFP，Odyssey の大口ユーザーのグループ，広く使用されているコミュニティコー
ドのグループを対象とした「特別サポート」を合計 16 グループに対して実施している。
「特別サポート」は，JCAHPC・NVIDIA 関係者による個別のサーヴェイ，主要カーネルの最適化な
どのサポートである。ただ，コード量が多かったり，アルゴリズムやデータ構造の変更が必要になる場合もあり，また将来の継続的なメインテナンスも考慮して，ミニキャンプ，講習会，相談会にも積極的に参加していただいている。
また，需要の多い，OpenFOAM 等のアプリケーションについては，NVIDIA とも協力し，OpenFOAM HPC Technical Committee14で進められている GPU 化の成果を活用する予定である。
 さて，「第二軍の大輸送」である。
司馬遼太郎「坂の上の雲」は，筆者の少年時代からの愛読書で，40 年余りの間に繰り返し読んでいる。主人公の一人である秋山真之（日露戦争時の連合艦隊作戦参謀）の功績の一つに，「日本海海戦」と並んで「第二軍の大輸送」というのがあるらしいが，小説中には明確な記述がない。半藤一利「日露戦争史」によると，奥保鞏大将を総司令官とする「第二軍」の約 4 万人の将兵を乗せた 56 隻の大船団は，ロシア軍の旅順要塞のある遼東半島の先端近く，金州・南山付近に上陸した。ロシア旅順艦隊による攻撃，ロシア陸軍の水際攻撃を想定して，海軍の護衛艦の手配などもしていたのだが，結局抵抗らしい抵抗はなく，全員無事に上陸できたらしい。
詳細はよくわからないのだが，とにかくこの大規模な輸送計画の立案者が秋山真之だった，ということらしい。
GPU へのアプリケーション移植のための活動を始めるにあたって，ふと「第二軍の大輸送」のことが頭をよぎった。そこで，今回の一連の活動を個人的に「第二軍の大輸送」と呼ぶことにした。「万全の準備をして，3,000 人の利用者全員が，一人の例外もなく，OFP­II の GPU を使えるようにする」ことがそのミッションである。
「作戦名」はともかく，本件に関わる全ての人々がその目標を共有している。2022 年 10 月以降，これまで全ての活動が驚くほどスムーズに進んでいるのは，その賜物であると思う。
これから一年あまり，長い旅になるが，どうか利用者の皆様は，安心してともに進んでいた
だきたい。よろしくお願いします。
参考文献[1] A. Naruse, J.D. Trotter, J. Langguth, X. Cai, K. Nakajima, High resolution simulation of cardiac
electrophysiology on realistic whole­heart geometries on Wisteria/BDEC­01 (Aquarius), 情報処理学会研究報告（2022­HPC­187­15）
，2022

14

https://wiki.openfoam.com/High_Performance_Computing_(HPC)_Technical_Committee
スーパーコンピューティングニュース- 5 -Vol. 25, No.1

2023

センターから
サービス休止等のお知らせ年 月下旬からの計算機及びストレージシステムのサービス予定は以下のとおりです。
Wisteria/BDEC-01 スーパーコンピュータシステム

○ :LVWHULD%'(&スーパーコンピュータシステムサービス休止のお知らせ
日 付 月 日（金）

利用者サービス～までサービス休止


月末処理

センター内作業 月 日（水）

～までサービス休止

月末処理







 月 日（金）～～までサービス休止

年度末処理

 月 日（火）





・:LVWHULD%'(&システムは，原則時間サービスを行っています。
ただし，月末処理日 原則として毎月最終金曜日 はサービスを停止します。
○ :LVWHULD%'(&スーパーコンピュータシステム大規模+3&チャレンジのお知らせ（ ）
大規模+3&チャレンジ実施期間

月 日 木 ～ まで月 日 火 ～ まで月 日 木 ～ まで・上記期間中，:LVWHULD%'(&のGHEXJRDVKRUWRDUHJXODURDSULRULW\RLQWHUDFWLYHRDSUHSRVWVKDUHVKDUHGHEXJVKDUHVKRUWVKDUHLQWHUDFWLYHノード固定及び講義用キューのサービスを休止します。
ログインノードは通常どおり利用できます。Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム

○ 2DNEULGJH&;スーパーコンピュータシステムサービス休止のお知らせ
日 付
利用者サービス 月 日 水 ～までサービス休止 月 日 金 ～までサービス休止 月 日 金 ～～までサービス休止 月 日（火）・2DNEULGJH&;システムは，原則時間サービスを行っています。
ただし，月末処理日 原則として毎月最終水曜日 はサービスを停止します。

センター内作業

月末処理

月末処理

年度末処理


○ 2DNEULGJH&; スーパーコンピュータシステム大規模+3&チャレンジのお知らせ（ ）
大規模+3&チャレンジ実施期間

月 日 火 ～ まで月 日 木 ～ まで月 日 木 ～ まで・上記期間中，2DNEULGJH&;のGHEXJVKRUWUHJXODULQWHUDFWLYHSUHSRVWノード固定及び講義用キューのサービスを休止します。ログインノードは通常どおり利用できます。







スーパーコンピューティングニュース- 6 -Vol. 25, No.1

2023



大規模共通ストレージシステム（Ipomoea-01）

○ ,SRPRHDサービス休止のお知らせ
日 付

利用者サービスセンター内作業 月 日 金 ～～までサービス休止
年度末処理
 月 日（火）





・,SRPRHD は，原則時間サービスを行っています。
ただし，月末処理等実施のためサービスを停止する場合もあります。
・,SRPRHD サービス休止期間中においては，他システムからの ,SRPRHDストレージへのアクセスも行うことはできません。
【注意事項】
・サービス休止等の計画は原稿作成時の予定です。やむを得ずサービスを変更したり，休止したりする場合がありますので，最新の情報
は ORJLQ 時のメッセージ及びスーパーコンピューティング部門の :HE ページの運用スケジュール KWWSVZZZFFXWRN\RDFMSVXSHUFRPSXWHUVFKHGXOHSKS をご確認ください。
・平日の ～ 以外，休日 土・日・祝日等 は，システム障害等でサービスが停止した場合，運転を継続できない場合があります。その場合は，その時間をもってサービスを中止しますのでご了承ください。
 :LVWHULD%'(& 及び 2DNEULGJH&; における大規模 +3& チャレンジについて、新型コロナウイルス感染症の状況次第で実施時間・実
施条件の変更や、中止となる可能性があります。詳細は :HE ページ KWWSVZZZFFXWRN\RDFMSJXLGHKSF をご覧ください。


スーパーコンピューティングニュース- 7 -Vol. 25, No.1

2023

システム変更等のお知らせ(2022.10.1 － 2022.12.31 変更)
1. ハードウェア
1.1 Wisteria/BDEC-01 スーパーコンピュータシステム… なし

1.2 Oakbridge-CX スーパーコンピュータシステム… なし

1.3 Ipomoea-01 大規模共通ストレージシステム… なし

2. ソフトウェア
2.1 Red Hat Enterprise Linux 8 (Wisteria/BDEC-01)


Aquarius
HDF5

v1.12.2(2022.11.25)

GSL(GNU Scientific Library)v2.6(2022.12.23)

FFTW

v3.3.10(2022.12.23)

HDF5

v1.12.2(2022.11.25)

gtags

v6.6.8(2022.12.23)

GSL(GNU Scientific Library)v2.6(2022.12.23)

FFTW

v3.3.10(2022.12.23)

v9.0.68(2022.11.25)



ログインノード

Guacamole サーバ

Apache Tomcat

インストールを実施しました。利用方法については、利用支援ポータルのお知らせ、
またはドキュメント閲覧より利用手引書をご覧ください。
2.2 Red Hat Enterprise Linux 7, CentOS 7 (Oakbridge-CX)… なし

2.3 Red Hat Enterprise Linux 8 (Ipomoea-01)… なし

3. その他
3.1

Oakbridge-CX における shm キュー新設について

Oakbridge-CX では、shared memory (/dev/shm) の利用上限値を計算ノードに搭載される物理メモリ(192 GiB) の 50% から 90% へ緩和した「shm」キューを 11 月 22 日より新設しました。
詳細は以下のとおりとなります。
キュー名
: shm
ノード数
:1～8
制限(経過)時間: 24 時間
メモリ容量 (GiB): 168※ shared memory (/dev/shm) は物理メモリ (192GiB) の 90% まで利用可能

スーパーコンピューティングニュース- 8 -Vol. 25, No.1

2023

2023 年度の利用負担金値上げとシステムの縮退運転について
スーパーコンピューティング部門

昨今の電気料金高騰に伴い、各システムの電気料金が利用負担金収入を大幅に上回ることが見込まれることから収支を勘案し、2023 年度利用負担金について値上げを実施させていただくこととしました。利用者皆様にはご負担をおかけすることになりますが、ご理解、ご協力の程よろしくお願い致します。
電気料金は、今後も上がり続ける可能性が高く、2023 年 1 月時点では 2023 年度利用負担金について、一律 2 倍とする必要があります。しかし、各利用者において 2 倍の予算を用意していただくのは困難であるため、以下のとおり、利用負担金値上げに加え、システムの縮退運転を組み合わせた対応とさせていただきます。
 2023 年度利用負担金は、一律 2022 年度比 1.5 倍とします。ただし、ディスク追加料金およびIpomoea-01 利用負担金は据え置きとします。
 2023 年度は、消費エネルギーの多い Wisteria/BDEC-01 Odyssey の計算ノードの 25 ％を稼働停止とします。
(Wisteria/BDEC-01 Aquarius および Oakbridge-CX の計算ノードは縮退運転の対象外です)2023 年度中に、もし電気料金の状況が好転した場合は、Odyssey の計算ノードの稼働を増やす予定です。また、可能であれば、2024 年度の利用負担金の再度見直しを検討しております。
東京大学情報基盤センタースーパーコンピューティングシステム利用規程別表(利用負担金表)における具体的な改正点については、本センター Web ページおよびスーパーコンピューティングニュース 3 月号に掲載致します。

スーパーコンピューティングニュース- 9 -Vol. 25, No.1

2023

年度の利用申込（新規・継続）について
情報戦略課研究支援チーム
情報基盤センタースーパーコンピューティング部門

 年度のスーパーコンピュータシステム利用申込（新規・継続）は下記のとおり取り扱い
ます。利用申込の内容によって、利用申込期限が異なりますのでご注意ください。
なお、この情報は本原稿作成時点での内容のため、変更する場合があります。最新の情報については、スーパーコンピューティング部門:HEページ（KWWSVZZZFFXWRN\RDFMS）でご確認ください。
また、年月からの利用に関する「利用登録のお知らせ」の送付については、年月
末を予定しておりますので、予めご了承ください。



１．新規利用申込
:LVWHULD%'(&・2DNEULGJH&; >通常利用@年月下旬にスーパーコンピューティング部門:HEページ
（KWWSVZZZFFXWRN\RDFMS）にて年度版の利用申込サイトを公開します。スーパーコンピュータシステム利用規程等をよくお読みになり、利用申込を行ってください。
申込は随時受け付けますが、年月初めからのご利用を希望される場合は、利用申込期限までに手続きを行ってください。
なお、申込状況により利用のお断りもしくは希望セット数どおりの提供ができない場合があります。
■利用申込期限：年月日（金）（早めに手続きを行ってください）

企業利用、若手・女性利用、教育利用、講習会、大規模 HPC チャレンジ、萌芽共同研究公募課題「AI for HPC」
、学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点及び HPCI 等の公募制度による利用を除きます。

スーパーコンピューティングニュース- 10 -

Vol. 25, No.1

2023

２．継続利用申込
:LVWHULD%'(&・2DNEULGJH&; >通常利用@年月下旬に代表者の方に年度の登録内容を記載した「継続手続きの案内」を送付します。年度も継続利用される場合は、案内に従い、利用申込期限までに手続きを行ってください。
なお、申込状況により利用のお断りもしくは希望セット数どおりの提供ができない場合があります。
また、提供セット数の決定にあたっては、年度利用実績、研究成果登録状況等を参考にさせていただく場合があります。
■利用申込期限：年月日（金）（早めに手続きを行ってください）


３．2DNEULGJH&;サービス終了について
 2DNEULGJH&;は年月末をもって全てのサービス終了を予定しております。利用申込（新規・継続）をご検討の際にはご留意いただきますようお願い申し上げます。
サービス終了後のスーパーコンピュータのご利用につきましては、:LVWHULD%'(&の利用をご検討ください。


４．問い合わせ先〒
千葉県柏市柏の葉（東京大学情報基盤センター内）
東京大学情報システム部
情報戦略課研究支援チーム
(PDLO：XNHWVXNH#FFXWRN\RDFMS

スーパーコンピューティングニュース- 11 -

Vol. 25, No.1

2023

スーパーコンピュータシステム「大規模 HPC チャレンジ」採択課題のお知らせ
1. はじめに Wisteria/BDEC-01、Oakbridge-CX では「大規模 HPC チャレンジ」を実施しています。
「大規模 HPC チャレンジ」は、スーパーコンピュータシステムがもつ最大規模のノード数を、最大 24 時間・1 研究グループで計算資源の専有利用ができる公募型プロジェクトです1。
（※）
 課題審査委員会による厳正な審査の結果、以下の課題を採択しましたのでお知らせいたします。
※ 新型コロナウイルス感染症拡大防止に配慮し、通常から実施時間を変更して実施しています。
実施時間は 8 時間（実施日当日 9:00～17:00）
2. 採択課題 システム：Wisteria/BDEC-01
 募集期間：2022 年度 第 3 回再募集 2022 年 11 月 7 日～11 月 28 日
 1 件の応募があり、以下の課題を採択しました。
 採択課題一覧
課題名

大規模分散並列環境におけるコレスキーQR 型アルゴリズムによる縦長行列の列ピボッ
ト付き QR 分解の性能評価

代表者名（所属） 深谷 猛（北海道大学 情報基盤センター）
行列の列ピボット付き QR 分解（QRCP）は、行列の低ランク近似などの応用を持つ行列分解計算であり、特異値分解と比べて低コストで行列のランクに関する情報を取り扱うことができる。現在、我々は、縦長
行列の QRCP に対して、コレスキーQR 型アルゴリズムの開発を行っている。縦長行列の通常の QR 分解に対するコレスキーQR 型アルゴリズムは、演算の大半が Level-3 BLAS で実行可能かつ通信回避型アルゴリズムであり、その有効性はよく知られている。我々は、これを縦長行列の QRCP へ応用することを目指してアルゴリズムの研究開発を進めている。本課題では、開発中のコレスキーQR 型 QRCP アルゴリズ
ムの分散並列版プログラムについて、強スケーリングの観点でその性能を評価する。これにより、大規模分散並列環境におけるコレスキーQR 型 QRCP アルゴリズムの性能を詳細に調査するとともに、その有効性を示すことを目指す。
システム：Oakbridge-CX
 募集期間：2022 年度 第 3 回再募集 2022 年 11 月 7 日～11 月 28 日
 1 件の応募があり、以下の課題を採択しました。
 採択課題一覧
課題名

大規模分散並列環境におけるコレスキーQR 型アルゴリズムによる縦長行列の列ピボッ
ト付き QR 分解の性能評価

代表者名（所属） 深谷 猛（北海道大学 情報基盤センター）
行列の列ピボット付き QR 分解（QRCP）は、行列の低ランク近似などの応用を持つ行列分解計算であり、特異値分解と比べて低コストで行列のランクに関する情報を取り扱うことができる。現在、我々は、縦長
行列の QRCP に対して、コレスキーQR 型アルゴリズムの開発を行っている。縦長行列の通常の QR 分解に対するコレスキーQR 型アルゴリズムは、演算の大半が Level-3 BLAS で実行可能かつ通信回避型アルゴリズムであり、その有効性はよく知られている。我々は、これを縦長行列の QRCP へ応用することを目指してアルゴリズムの研究開発を進めている。本課題では、開発中のコレスキーQR 型 QRCP アルゴリズ
ムの分散並列版プログラムについて、強スケーリングの観点でその性能を評価する。これにより、大規模分散並列環境におけるコレスキーQR 型 QRCP アルゴリズムの性能を詳細に調査するとともに、その有効性を示すことを目指す。

1「大規模 HPC チャレンジ」

https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/guide/hpc/

スーパーコンピューティングニュース- 12 -

Vol. 25, No.1

2023

研究成果の登録のお願い‒
情報戦略課研究支援チーム
情報基盤センタースーパーコンピューティング部門
 研究成果の登録は、本センターのスーパーコンピュータシステムを利用して得られた研究成果のうち、論文、口頭発表、著書、受賞情報についてご報告いただくものです。研究成果の登録
は、本センタースーパーコンピューティング部門の :HE サイト（KWWSVZZZFFXWRN\RDFMS）から「研究成果登録」に進んでください。なお、ご報告いただいた内容は、研究成果データベースへの登録、本センター発行の広報誌及び :HE ページに掲載させていただきますので、ご了承ください。
 研究成果は、東京大学におけるスーパーコンピュータシステムの整備・拡充につながるものとなりますので、利用者の皆様には何卒ご協力くださいますようお願い申し上げます。







① 「研究成果」

→「研究成果の取扱い」

   をクリック

② 「研究成果の取扱い」ページ下

部の「研究成果の登録につい

て」→「研究成果登録のページ」

をクリック

③ 「アカウント名 利用者番号 」

及び「メールアドレス」を入力し、登録したい業績を選択

④ 「ログイン」をクリックし、
成果登録ページで研究成果の登録をお願いいたします

スーパーコンピューティングニュース- 13 -

Vol. 25, No.1

2023

㻝㻜䞉㻝㻝᭶䛾䝆䝵䝤⤫ィ
スーパーコンピューティングニュース㻝䠊㼃㼕㼟㼠㼑㼞㼕㼍㻛㻮㻰㻱㻯㻙㻜㻝䝇䞊䝟䞊䝁䞁䝢䝳䞊䝍䝅䝇䝔䝮䠄㻻㼐㼥㼟㼟㼑㼥䠅㻌䝆䝵䝤ฎ⌮≧ἣ䚷䠄㻾㼑㼐㻴㼍㼠㻌㻱㼚㼠㼑㼞㼜㼞㼕㼟㼑㻌㻸㼕㼚㼡㼤㻌㻤䠅₇⟬᫬㛫㻌㼇䝜䞊䝗᫬㛫㼉㻌䠄⤒㐣᫬㛫䠅䝻䜾䜲䞁䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅

ᖹᆒ䢅䡬䢀䢚

䢅䡬䢀䢚

䝥䝸䝫䝇䝖

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝆䝵䝤䝞䝑䝏䝆䝵䝤฼⏝ᩘ฼⏝⋡㻤㻘㻜㻟㻣㻚㻤㻞

㻟㻢㻢㻠㻡㻣㻜㻟㻘㻥㻤㻡

㻔䝜䞊䝗㻕㻝㻘㻝㻟㻥㻚㻞

㻔㻑㻕㻝㻘㻞㻜㻟㻘㻤㻣㻥㻝㻘㻟㻝㻞㻝㻘㻟㻤㻣㻘㻤㻟㻡㻞㻘㻜㻢㻤㻚㻝㻟

㻡㻣㻤㻣㻟㻝㻘㻝㻝㻠㻘㻠㻣㻣㻝㻘㻡㻞㻠㻚㻣

㻝㻥㻚㻥㻡㻡㻘㻡㻞㻜

㻝㻘㻡㻟㻥㻝㻘㻣㻤㻠㻘㻢㻠㻡㻠㻘㻡㻢㻟㻚㻡㻠

㻢㻝㻢㻝㻝㻠㻝㻘㻠㻣㻟㻘㻢㻠㻝㻞㻘㻜㻤㻟㻚㻢

㻞㻣㻚㻝㻢㻜㻘㻞㻥㻠

㻢㻠㻘㻞㻜㻜

㻝㻘㻢㻥㻟㻞㻘㻠㻠㻣㻘㻞㻠㻟㻣㻘㻠㻢㻜㻚㻞㻝

㻠㻟㻝㻝㻞㻠㻞㻘㻡㻤㻣㻘㻥㻣㻣㻟㻘㻡㻠㻜㻚㻟

㻠㻢㻚㻝㻡㻟㻢㻡㻝㻘㻥㻥㻜

㻟㻜㻘㻤㻠㻤

㻝㻘㻣㻡㻣㻞㻘㻢㻡㻞㻘㻟㻝㻢㻠㻘㻢㻢㻞㻚㻜㻞

㻡㻜㻠㻞㻥㻝㻞㻘㻟㻝㻞㻘㻡㻟㻜㻟㻘㻥㻜㻢㻚㻢

㻡㻜㻚㻥

㻞㻣㻢

㻥㻞㻜

㻠㻟㻘㻡㻥㻟

㻠㻢㻘㻞㻥㻜

㻝㻘㻥㻜㻡㻟㻘㻝㻞㻟㻘㻝㻡㻜㻤㻘㻥㻡㻞㻚㻞㻤

㻢㻤㻥㻣㻡㻣㻞㻘㻡㻟㻝㻘㻢㻠㻣㻟㻘㻡㻤㻝㻚㻣

㻠㻢㻚㻢㻝㻡㻘㻢㻡㻞

㻡㻤㻝㻣㻜㻣㻥㻡㻘㻜㻥㻠

㻤㻣㻘㻥㻞㻥

㻝㻘㻥㻠㻣㻟㻘㻟㻢㻡㻘㻞㻢㻟㻣㻘㻜㻝㻣㻚㻡㻡

㻝㻘㻞㻡㻝

㻠㻡㻟

㻞㻘㻟㻤㻥㻘㻤㻟㻠㻟㻘㻞㻥㻥㻚㻥

㻠㻟㻚㻜㻡㻤㻡㻞㻡㻘㻠㻠㻟

㻠㻡㻡㻥㻣㻡㻥㻜㻘㻢㻣㻤

㻤㻜㻘㻡㻞㻞

㻞㻘㻝㻡㻠㻟㻘㻡㻝㻡㻘㻥㻝㻥㻝㻟㻘㻟㻠㻠㻚㻞㻡

㻝㻘㻜㻟㻤

㻢㻜㻟

㻞㻘㻡㻟㻜㻘㻜㻥㻡㻟㻘㻡㻣㻥㻚㻞

㻠㻢㻚㻢

㻝㻘㻞㻣㻥

㻞㻡㻢

㻡㻘㻟㻟㻣

㻣㻢

㻟㻝㻝

㻣㻘㻟㻠㻜

㻞㻢㻘㻢㻣㻢

㻣㻣㻠㻡㻝㻡㻘㻢㻟㻝

㻟㻘㻜㻥㻞㻚㻥㻝

㻤㻢㻥㻝㻝㻠㻣㻘㻡㻠㻥

㻞㻜㻤㻚㻤

㻞㻚㻣

㻝㻘㻞㻤㻢

㻞㻥㻤

㻢㻘㻝㻤㻥

㻣㻢

㻟㻢㻢

㻥㻘㻣㻡㻞

㻟㻝㻘㻥㻡㻞

㻤㻟㻣㻤㻟㻟㻘㻣㻟㻞

㻝㻘㻤㻣㻥㻚㻤㻟

㻝㻞㻟㻢㻠㻢㻣㻞㻘㻡㻥㻝

㻥㻞㻜㻚㻝

㻝㻞㻚㻜

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻝᭶

㻝㻘㻟㻞㻟

㻞㻥㻠

㻣㻘㻟㻞㻥

㻥㻞

㻞㻞㻜

㻞㻣㻘㻝㻜㻤

㻟㻟㻘㻡㻡㻜

㻥㻢㻝㻥㻣㻥㻘㻤㻜㻢

㻝㻘㻥㻞㻢㻚㻠㻣

㻞㻡㻢㻢㻜㻤㻜㻝㻘㻝㻥㻤

㻝㻘㻜㻥㻢㻚㻜

㻝㻠㻚㻟

㻞᭶

㻝㻘㻞㻥㻟

㻞㻢㻥

㻢㻘㻜㻝㻡

㻝㻢㻤

㻞㻣㻡

㻝㻟㻘㻠㻠㻥

㻞㻥㻘㻡㻡㻟

㻝㻘㻝㻜㻡㻝㻘㻜㻞㻝㻘㻥㻞㻥㻞㻘㻢㻣㻡㻚㻡㻝

㻠㻥㻢㻝㻞㻠㻤㻝㻟㻘㻥㻢㻤

㻝㻘㻞㻟㻡㻚㻟

㻝㻢㻚㻝

㻟᭶

㻝㻘㻞㻞㻝

㻞㻢㻡

㻝㻘㻝㻟㻝

㻝㻘㻜㻜㻣㻘㻟㻞㻣㻥㻘㻢㻠㻞㻚㻡㻞

㻟㻞㻞㻠㻞㻝㻘㻞㻞㻞㻘㻞㻡㻠㻝㻘㻣㻝㻡㻚㻣

㻞㻞㻚㻟㻣㻞㻘㻞㻟㻜

㻢㻘㻢㻣㻜

㻞㻘㻣㻡㻜

㻝㻥㻘㻝㻡㻠㻘㻝㻥㻣

ฎ⌮௳ᩘ
Ⓩ㘓⪅ᩘ

ᐇ฼⏝⪅ᩘ

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶

㻝㻘㻢㻤㻣

㻡᭶

ᖺ᭶

䝣䜯䜲䝹౑⏝㔞㻌㼇㻳㼕㻮㼉䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝞䝑䝏䝆䝵䝤
䝆䝵䝤

᥋⥆᫬㛫
㼇᫬㛫㼉

䝻䜾䜲䞁

䝥䝸䝫䝇䝖

㻠㻡㻢

㻢㻘㻤㻞㻞

㻝㻤㻠

㻞㻠㻝

㻝㻟㻘㻞㻡㻢

㻟㻜㻘㻜㻣㻢

㻝㻘㻞㻞㻡

㻝㻘㻣㻥㻠

㻡㻜㻢

㻤㻘㻝㻡㻞

㻞㻞㻤

㻢㻠㻣

㻟㻤㻘㻡㻤㻝

㻡㻡㻘㻜㻞㻥

㻢᭶

㻝㻘㻣㻞㻣

㻡㻟㻝

㻢㻤㻘㻥㻥㻝

㻞㻞㻡㻢㻤㻞㻞㻣㻘㻞㻢㻣

㻣᭶

㻝㻘㻣㻠㻥

㻠㻤㻥

㻤㻘㻡㻣㻤

㻞㻞㻞

㻡㻤㻢

㻤᭶

㻝㻘㻣㻣㻣

㻠㻣㻟

㻝㻞㻘㻣㻤㻜

㻞㻟㻞

㻥᭶

㻝㻘㻤㻢㻥

㻠㻡㻝

㻞㻟㻘㻢㻣㻜

㻝㻜᭶

㻝㻘㻥㻣㻥

㻢㻜㻟

㻝㻝᭶

㻝㻘㻥㻠㻝

㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶
㻝㻞᭶

ྜィ

㻢㻘㻤㻥㻢

㻝㻟㻡

㻝㻤㻣

㻢㻜㻘㻞㻢㻡

㻟㻝㻘㻞㻜㻟

㻝㻥㻢㻘㻡㻝㻣

㻞㻘㻤㻣㻠

㻢㻘㻟㻠㻞

㻡㻟㻝㻘㻟㻞㻣

㻡㻣㻢㻘㻢㻣㻞

㻛㼔㼛㼙㼑㻛㼘㼡㼟㼠㼞㼑

㻝㻠㻚㻤

- 14 -䞉ヨ㐠㌿䛿䚸㻞㻜㻞㻝ᖺ㻡᭶㻝㻠᪥䜘䜚㛤ጞ䚹ṇᘧ䝃䞊䝡䝇䛿䚸㻞㻜㻞㻝ᖺ㻤᭶㻞᪥䜘䜚㛤ጞ䞉䝜䞊䝗฼⏝ᩘ䠖䚷䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤䛾⤒㐣᫬㛫䜢㻝䝜䞊䝗䛜㻝㻜㻜㻑ືస䛧䛯䛸௬ᐃ䛧䛯ሙྜ䛾฼⏝䝜䞊䝗ᩘ䚹䞉᥋⥆᫬㛫䠖䚷䝻䜾䜲䞁᫬㛫䛾⣼ィ㻌㻌ィ⟬ᘧ䠙㻝䞄᭶䛾䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤⤒㐣᫬㛫ྜィ㾂㻝䞄᭶䛾✌ື᫬㛫䞉䝻䜾䜲䞁䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅䠖䚷䝁䜰᫬㛫༢఩䞉䝜䞊䝗฼⏝⋡䠖䚷䝃䞊䝡䝇䝜䞊䝗䛻ᑐ䛩䜛฼⏝ẚ⋡䚹䚷ィ⟬ᘧ䠙䝜䞊䝗฼⏝ᩘ㾂䝃䞊䝡䝇䝜䞊䝗ᩘ㽢㻝㻜㻜䞉㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶ศ䛿ྜィ䛻ྵ䜎䛺䛔㻝㻘㻞㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻠㻜㻟㻜㻘㻜㻜㻜

㻥㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻜㻞㻜㻘㻜㻜㻜

㻢㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻜㻝㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻜

㻜

㻜

㻟᭶

㻞᭶

㻝㻞᭶

㻝㻝᭶

㻝㻜᭶

㻥᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

㻡᭶

㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶2023

䝻䜾䜲䞁௳ᩘ
䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤௳ᩘ䝞䝑䝏䝆䝵䝤௳ᩘ₇⟬᫬㛫㻔䝞䝑䝏⤒㐣㻕㻟᭶㻡㻜㻠㻜㻘㻜㻜㻜

㻞᭶㻝㻘㻡㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶㻢㻜㻡㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻞᭶㻝㻘㻤㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻝㻝᭶㻣㻜㻢㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻜᭶㻞㻘㻝㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻥᭶㻤㻜㻣㻜㻘㻜㻜㻜

㻤᭶㻥㻜㻞㻘㻠㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻣᭶㻞㻘㻣㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻤㻜㻘㻜㻜㻜

㻢᭶㻥㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶Vol. 25, No.1㻝㻜㻜㻜䝜䞊䝗฼⏝⋡

฼⏝⋡㻔䠂㻕

㻟㻘㻜㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻡᭶₇⟬᫬㛫㻔䝜䞊䝗᫬㛫㻕㻝㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶᭶ู฼⏝≧ἣ

スーパーコンピューティングニュース㻞䠊㼃㼕㼟㼠㼑㼞㼕㼍㻛㻮㻰㻱㻯㻙㻜㻝䝇䞊䝟䞊䝁䞁䝢䝳䞊䝍䝅䝇䝔䝮䠄㻭㼝㼡㼍㼞㼕㼡㼟䠅㻌䝆䝵䝤ฎ⌮≧ἣ䚷䠄㻾㼑㼐㻴㼍㼠㻌㻱㼚㼠㼑㼞㼜㼞㼕㼟㼑㻌㻸㼕㼚㼡㼤㻌㻤䠅ฎ⌮௳ᩘ₇⟬᫬㛫㻌㼇㻳㻼㼁᫬㛫㼉㻔⤒㐣᫬㛫㻕

ᖹᆒ㻳㻼㼁

㻳㻼㼁

䝞䝑䝏䝆䝵䝤

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝆䝵䝤

฼⏝ᩘ

฼⏝⋡

㻠㻘㻥㻝㻝

㻞㻣㻣

㻡㻥㻘㻣㻣㻥

㻔㻳㻼㼁㻕
㻥㻣㻚㻞

㻔㻑㻕

㻠㻞㻞

㻡᭶

㻡㻠㻝

㻢㻘㻤㻟㻝

㻟㻟㻤

㻤㻤㻘㻡㻡㻣

㻝㻞㻝㻚㻢

㻟㻟㻚㻤

㻢᭶

㻥㻡㻡

㻡㻘㻟㻟㻜

㻤㻟㻣

㻤㻞㻘㻥㻠㻢

㻝㻝㻤㻚㻡

㻟㻞㻚㻥

㻣᭶

㻢㻡㻥

㻝㻤㻘㻝㻤㻝

㻤㻤㻟㻤㻥㻘㻟㻡㻡

㻝㻞㻟㻚㻠

㻟㻠㻚㻟

㻤᭶

㻣㻠㻜

㻞㻝㻘㻝㻢㻡

㻢㻡㻝㻡㻞㻘㻡㻝㻞

㻤㻥㻚㻤

㻞㻠㻚㻥

㻥᭶

㻣㻝㻝

㻞㻥㻘㻥㻤㻜

㻢㻟㻟㻣㻝㻘㻟㻜㻢

㻝㻜㻝㻚㻣

㻞㻤㻚㻟

ᖺ᭶

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝆䝵䝤㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶䝞䝑䝏䝆䝵䝤

㻞㻣㻚㻜

㻝㻜᭶

㻥㻢㻡

㻢㻘㻟㻤㻥

㻤㻢㻡

㻝㻜㻞㻘㻣㻞㻞

㻝㻠㻝㻚㻣

㻟㻥㻚㻠

㻝㻝᭶

㻞㻘㻞㻞㻠

㻝㻝㻘㻢㻜㻝

㻝㻘㻤㻣㻤㻝㻟㻜㻘㻟㻤㻟

㻝㻤㻣㻚㻝

㻡㻞㻚㻜

㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶

㻝㻘㻝㻞㻞

㻡㻘㻤㻞㻠

㻝㻘㻝㻜㻣

㻢㻟㻘㻤㻢㻠

㻥㻝㻚㻥

㻞㻡㻚㻡

㻝㻞᭶

㻝㻘㻜㻣㻣

㻣㻘㻞㻜㻥

㻥㻡㻣

㻝㻜㻣㻘㻡㻤㻞

㻝㻠㻤㻚㻡

㻠㻝㻚㻞

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻝᭶

㻢㻝㻡

㻤㻘㻤㻠㻢

㻢㻞㻟

㻝㻜㻜㻘㻜㻞㻠

㻝㻟㻣㻚㻣

㻟㻤㻚㻞

㻞᭶

㻤㻢㻟

㻢㻘㻝㻝㻢

㻤㻜㻝

㻥㻢㻘㻜㻣㻞

㻝㻠㻣㻚㻜

㻠㻜㻚㻤

㻝㻡㻜㻚㻝

㻠㻝㻚㻣

㻟᭶
ྜィ

㻠㻣㻥

㻣㻘㻞㻜㻠

㻠㻝㻣

㻝㻜㻤㻘㻥㻣㻤

㻝㻜㻘㻞㻡㻝

㻝㻟㻟㻘㻣㻢㻟

㻥㻘㻝㻢㻜㻝㻘㻜㻥㻜㻘㻞㻝㻢- 15 -䞉ヨ㐠㌿䛿䚸㻞㻜㻞㻝ᖺ㻡᭶㻝㻠᪥䜘䜚㛤ጞ䚹ṇᘧ䝃䞊䝡䝇䛿䚸㻞㻜㻞㻝ᖺ㻤᭶㻞᪥䜘䜚㛤ጞ䞉㻳㻼㼁฼⏝ᩘ䠖䚷䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤䛾⤒㐣᫬㛫䜢㻝㻳㻼㼁䛜㻝㻜㻜㻑ືస䛧䛯䛸௬ᐃ䛧䛯ሙྜ䛾฼⏝㻳㻼㼁ᩘ䚹

䞉Ⓩ㘓⪅ᩘ䚸ᐇ฼⏝⪅ᩘ䚸䝻䜾䜲䞁௳ᩘ䚸᥋⥆᫬㛫䚸䝣䜯䜲䝹౑⏝㔞䚸㻌㻌ィ⟬ᘧ䠙㻝䞄᭶䛾䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤⤒㐣᫬㛫ྜィ㾂㻝䞄᭶䛾✌ື᫬㛫㻌㻌䝻䜾䜲䞁䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅䛿㼃㼕㼟㼠㼑㼕㼞㼍㻛㻮㻰㻱㻯㻙㻜㻝㻔㻻㼐㼥㼟㼟㼑㼥㻕㻌䛸ඹ㏻䚹

䞉㻳㻼㼁฼⏝⋡䠖䚷䝃䞊䝡䝇㻳㻼㼁䛻ᑐ䛩䜛฼⏝ẚ⋡䚹䚷ィ⟬ᘧ䠙㻳㻼㼁฼⏝ᩘ㾂䝃䞊䝡䝇㻳㻼㼁ᩘ㽢㻝㻜㻜䞉㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶ศ䛿ྜィ䛻ྵ䜎䛺䛔᭶ู฼⏝≧ἣ
₇⟬᫬㛫㻔㻳㻼㼁᫬㛫㻕㻟㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻤㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻡㻘㻜㻜㻜

㻝㻡㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻞㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻡㻘㻜㻜㻜

㻥㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻜㻘㻜㻜㻜

㻢㻜㻘㻜㻜㻜

㻡㻘㻜㻜㻜㻟㻜㻘㻜㻜㻜

㻳㻼㼁฼⏝⋡
฼⏝⋡㻔䠂㻕
㻝㻜㻜
㻥㻜
㻤㻜
㻣㻜
㻢㻜
㻡㻜
㻠㻜
㻟㻜
㻝㻜

䝞䝑䝏䝆䝵䝤௳ᩘ₇⟬᫬㛫㻔䝞䝑䝏⤒㐣㻕

㻟᭶

㻞᭶

㻝㻞᭶

㻝㻝᭶

㻝㻜᭶

㻥᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

㻡᭶

㻟᭶

㻞᭶

㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶2023

㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶

㻝㻞᭶

㻝㻝᭶

㻝㻜᭶

㻥᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤௳ᩘ㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶㻜㻜㻡᭶㻜㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶Vol. 25, No.1

㻞㻜㻟䠊㻻㼍㼗㼎㼞㼕㼐㼓㼑㻙㻯㼄㻌䝇䞊䝟䞊䝁䞁䝢䝳䞊䝍䝅䝇䝔䝮䝆䝵䝤ฎ⌮≧ἣ㻌䠄㻾㼑㼐㻌㻴㼍㼠㻌㻱㼚㼠㼑㼞㼜㼞㼕㼟㼑㻌㻸㼕㼚㼡㼤㻌㻣䚸㻯㼑㼚㼠㻻㻿㻌㻣䠅㻌
ฎ⌮௳ᩘ
ᐇ฼⏝⪅ᩘ

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶㻝㻘㻜㻥㻡㻡᭶䝣䜯䜲䝹౑⏝㔞㻌㼇㻳㼕㻮㼉䝞䝑䝏䝆䝵䝤

᥋⥆᫬㛫
㼇᫬㛫㼉

䝻䜾䜲䞁
䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅

₇⟬᫬㛫㻌㼇䝜䞊䝗᫬㛫㼉㻌䠄⤒㐣᫬㛫䠅ᖹᆒ䢅䡬䢀䢚

䢅䡬䢀䢚

䝥䝸䝫䝇䝖

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝆䝵䝤䝞䝑䝏䝆䝵䝤

฼⏝ᩘ

฼⏝⋡

㻔㻑㻕

䝻䜾䜲䞁

䝥䝸䝫䝇䝖

䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤
䝆䝵䝤

㻟㻝㻞

㻢㻘㻝㻞㻟

㻝㻜

㻟㻝㻜

㻣㻡㻘㻞㻠㻡

㻞㻠㻘㻥㻜㻝

㻝㻘㻠㻢㻝㻝㻘㻟㻤㻠㻘㻠㻤㻜㻟㻘㻥㻤㻝㻚㻠㻤

㻜㻝㻝㻞㻟㻤㻥㻘㻤㻟㻝

㻔䝜䞊䝗㻕
㻢㻟㻜㻚㻡

㻝㻘㻝㻤㻡

㻟㻞㻠

㻝㻞㻘㻝㻢㻡

㻜㻤㻡㻝㻞㻠㻤㻘㻠㻜㻜

㻠㻜㻘㻣㻠㻣

㻝㻘㻠㻢㻡㻝㻘㻠㻞㻟㻘㻢㻤㻤㻞㻘㻠㻣㻜㻚㻣㻥

㻜㻞㻡㻠㻡㻥㻣㻘㻠㻢㻠

㻤㻝㻤㻚㻜

㻡㻥㻚㻤

㻢᭶

㻝㻘㻞㻝㻟

㻟㻥㻤

㻥㻘㻜㻠㻜

㻝㻤

㻢㻥㻝

㻤㻝㻘㻡㻟㻞

㻠㻡㻘㻡㻟㻡

㻝㻘㻡㻟㻥㻝㻘㻠㻣㻝㻘㻞㻜㻠㻣㻘㻞㻡㻡㻚㻝㻞

㻤㻟㻡㻥㻢㻠㻤㻘㻜㻤㻠

㻥㻝㻣㻚㻟

㻢㻣㻚㻝

㻣᭶

㻝㻘㻞㻡㻤

㻟㻥㻣

㻤㻘㻥㻣㻣

㻜

㻢㻞㻝

㻢㻡㻘㻠㻣㻡

㻠㻤㻘㻝㻡㻞

㻝㻘㻡㻤㻣㻝㻘㻢㻝㻡㻘㻠㻟㻟㻞㻘㻝㻠㻝㻚㻜㻢

㻜㻠㻟㻟㻣㻟㻟㻘㻠㻜㻥

㻝㻘㻜㻜㻠㻚㻞

㻣㻟㻚㻠

㻤᭶

㻝㻘㻞㻡㻣

㻟㻞㻝

㻢㻘㻠㻟㻜

㻝㻜

㻢㻝㻤

㻠㻡㻘㻠㻟㻠

㻞㻢㻘㻣㻢㻠

㻝㻘㻡㻤㻝㻝㻘㻣㻞㻢㻘㻡㻣㻢㻝㻘㻤㻟㻤㻚㻤㻠

㻞㻣㻠㻞㻡㻡㻠㻥㻘㻜㻝㻠

㻥㻥㻞㻚㻜

㻣㻞㻚㻡

㻛㼔㼛㼙㼑

㻛㼣㼛㼞㼗

㻠㻢㻚㻝

㻥᭶

㻝㻘㻞㻣㻞

㻟㻠㻝

㻣㻘㻣㻞㻞

㻜

㻤㻜㻝

㻡㻝㻘㻤㻣㻜

㻟㻥㻘㻝㻟㻢

㻝㻘㻣㻜㻤㻝㻘㻣㻥㻞㻘㻣㻞㻥㻝㻘㻥㻢㻤㻚㻟㻥

㻜㻡㻢㻞㻢㻟㻤㻘㻝㻝㻣

㻝㻘㻜㻠㻞㻚㻥

㻣㻢㻚㻞

㻝㻜᭶

㻝㻘㻞㻥㻢

㻟㻤㻡

㻝㻝㻘㻝㻝㻡

㻜㻣㻡㻡㻣㻠㻘㻜㻞㻢

㻡㻠㻘㻤㻠㻜

㻝㻘㻣㻢㻡㻝㻘㻥㻠㻣㻘㻥㻠㻣㻝㻝㻘㻥㻝㻝㻚㻝㻝㻜㻠㻞㻠㻤㻜㻜㻘㻟㻢㻞

㻝㻘㻜㻥㻤㻚㻥

㻤㻜㻚㻟

㻝㻝᭶

㻝㻘㻟㻠㻡

㻟㻥㻜

㻝㻞㻘㻡㻜㻡

㻜㻝㻘㻜㻢㻠㻣㻣㻘㻡㻤㻢

㻠㻥㻘㻟㻜㻟

㻝㻘㻥㻟㻟㻞㻘㻝㻠㻝㻘㻠㻡㻞㻞㻘㻢㻝㻢㻚㻜㻟

㻜㻡㻤㻞㻤㻞㻜㻘㻠㻠㻠

㻝㻘㻝㻢㻝㻚㻠

㻤㻠㻚㻥㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶

㻝㻘㻝㻣㻥

㻟㻠㻤

㻤㻘㻢㻤㻟

㻜

㻣㻘㻟㻣㻜

㻢㻟㻘㻣㻤㻤

㻠㻥㻘㻞㻤㻥

㻝㻘㻞㻞㻣㻝㻘㻤㻢㻜㻘㻟㻤㻢㻟㻘㻠㻠㻢㻚㻡㻡

㻜㻤㻤㻝㻣㻠㻜㻘㻞㻢㻣

㻝㻘㻜㻠㻤㻚㻡

㻣㻢㻚㻢

㻝㻞᭶

㻝㻘㻝㻤㻣

㻟㻢㻞

㻥㻘㻜㻡㻞

㻞

㻣㻢㻟

㻣㻟㻘㻡㻜㻜

㻠㻟㻘㻡㻠㻠

㻝㻘㻟㻣㻣㻝㻘㻤㻤㻟㻘㻞㻣㻥㻞㻘㻞㻥㻡㻚㻡㻢

㻜㻞㻡㻤㻣㻠㻞㻘㻢㻤㻤

㻝㻘㻜㻝㻢㻚㻤

㻣㻠㻚㻟㻞㻜㻞㻞ᖺ㻝᭶

㻝㻘㻞㻜㻜

㻟㻣㻡

㻝㻜㻘㻥㻝㻡

㻜㻠㻥㻣㻤㻠㻘㻣㻞㻝

㻡㻜㻘㻢㻡㻞

㻝㻘㻡㻞㻞㻝㻘㻥㻠㻝㻘㻠㻤㻟㻣㻘㻤㻥㻥㻚㻥㻟

㻜㻞㻢㻞㻣㻞㻢㻘㻝㻞㻟

㻥㻥㻠㻚㻝

㻣㻞㻚㻣

㻞᭶

㻝㻘㻞㻞㻥

㻟㻞㻤

㻣㻘㻠㻜㻠

㻜

㻡㻞㻝

㻣㻜㻘㻞㻞㻝

㻟㻤㻘㻡㻣㻞

㻝㻘㻡㻜㻣㻝㻘㻤㻠㻞㻘㻡㻥㻤㻞㻘㻝㻞㻢㻚㻥㻢

㻜㻝㻥㻞㻢㻜㻥㻘㻡㻡㻜

㻥㻞㻡㻚㻝

㻢㻣㻚㻢

㻟᭶

㻝㻘㻞㻠㻡

㻟㻝㻣

㻢㻘㻣㻢㻣

㻜

㻠㻜㻟

㻠㻤㻘㻝㻥㻡

㻟㻥㻘㻢㻥㻟

㻝㻘㻡㻣㻥㻝㻘㻢㻣㻠㻘㻤㻞㻢㻟㻘㻜㻜㻢㻚㻤㻟

㻜㻞㻞㻤㻡㻤㻥㻘㻡㻜㻡

㻤㻟㻜㻚㻥

㻢㻜㻚㻣

㻝㻜㻤㻘㻞㻝㻡

㻠㻜㻣㻘㻤㻥㻡㻥㻥㻢㻘㻞㻜㻡

㻡㻜㻝㻘㻤㻟㻥

㻠㻥㻘㻡㻝㻞

㻟㻡㻠㻘㻜㻥㻝㻣㻘㻤㻠㻠㻘㻡㻥㻝ྜィ䞉䝜䞊䝗฼⏝ᩘ䠖䚷䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤䛾⤒㐣᫬㛫䜢㻝䝜䞊䝗䛜㻝㻜㻜㻑ືస䛧䛯䛸௬ᐃ䛧䛯ሙྜ䛾฼⏝䝜䞊䝗ᩘ䚹㻌㻌ィ⟬ᘧ䠙㻝䞄᭶䛾䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤䛚䜘䜃䝞䝑䝏䝆䝵䝤⤒㐣᫬㛫ྜィ㾂㻝䞄᭶䛾✌ື᫬㛫䞉㻞㻜㻞㻝ᖺ㻝㻝᭶ศ䛿ྜィ䛻ྵ䜎䛺䛔䞉䝜䞊䝗฼⏝⋡䠖䚷䝃䞊䝡䝇䝜䞊䝗䛻ᑐ䛩䜛฼⏝ẚ⋡䚹䚷ィ⟬ᘧ䠙䝜䞊䝗฼⏝ᩘ㾂䝃䞊䝡䝇䝜䞊䝗ᩘ㽢㻝㻜㻜᭶ู฼⏝≧ἣ
₇⟬᫬㛫㻔䝜䞊䝗᫬㛫㻕㻝㻘㻜㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻝㻜㻜㻞㻣㻜㻘㻜㻜㻜

㻥㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻥㻜㻞㻠㻜㻘㻜㻜㻜

㻤㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻤㻜㻞㻝㻜㻘㻜㻜㻜

㻣㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻣㻜㻝㻤㻜㻘㻜㻜㻜

㻢㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻢㻜㻝㻡㻜㻘㻜㻜㻜

㻡㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻡㻜㻝㻞㻜㻘㻜㻜㻜

㻠㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻠㻜㻥㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻜㻢㻜㻘㻜㻜㻜

㻞㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻝㻜

2023

㻟᭶

㻞᭶

㻝㻞᭶

㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶

㻝㻝᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

㻡᭶

䝻䜾䜲䞁௳ᩘ
䜲䞁䝍䝷䜽䝔䜱䝤௳ᩘ䝞䝑䝏䝆䝵䝤௳ᩘ₇⟬᫬㛫㻔䝞䝑䝏⤒㐣㻕㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶㻟᭶㻞᭶㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶

㻝㻞᭶

㻝㻝᭶

㻝㻜᭶

㻥᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

㻡᭶

㻞㻜
㻜

㻜
㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶Vol. 25, No.1

㻟㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻜䝜䞊䝗฼⏝⋡

฼⏝⋡㻔䠂㻕

㻝㻜᭶

- 16 -

䞉᥋⥆᫬㛫䠖䚷䝻䜾䜲䞁᫬㛫䛾⣼ィ䞉䝻䜾䜲䞁䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅䠖䚷䝁䜰᫬㛫༢఩㻥᭶

スーパーコンピューティングニュース

Ⓩ㘓⪅ᩘ

ᖺ᭶

スーパーコンピューティングニュース㻠䠊㻵㼜㼛㼙㼛㼑㼍㻙㻜㻝኱つᶍඹ㏻䝇䝖䝺䞊䝆䝅䝇䝔䝮౑⏝≧ἣ䝣䜯䜲䝹౑⏝㔞㻌㼇㻳㼕㻮㼉
ᖺ᭶

Ⓩ㘓⪅ᩘ

ᐇ฼⏝⪅ᩘ 䝻䜾䜲䞁ᩘ

᥋⥆᫬㛫
㼇᫬㛫㼉

䝻䜾䜲䞁
䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅

౑⏝⋡
㻛㼔㼛㼙㼑

ᐇຠᐜ㔞
㻔㻳㼕㻮㻕

㻔㻑㻕

㻛㼣㼛㼞㼗

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻢᭶

㻞㻘㻜㻡㻢

㻤㻜

㻟㻠㻡

㻠㻘㻝㻝㻤

㻝㻣㻥

㻥㻠㻣㻘㻝㻝㻣

㻞㻜㻟㻘㻝㻢㻤

㻠㻚㻤㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢

㻣᭶

㻞㻘㻝㻝㻣

㻠㻡

㻝㻡㻞

㻠㻘㻞㻡㻣

㻝㻥

㻥㻢㻞㻘㻣㻝㻝

㻞㻜㻣㻘㻟㻟㻟

㻠㻚㻥㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢

㻤᭶

㻞㻘㻝㻢㻢

㻟㻜

㻝㻞㻜

㻟㻟㻤

㻝㻜

㻥㻡㻥㻘㻟㻜㻜

㻞㻝㻟㻘㻤㻟㻥

㻠㻚㻥㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢

㻥᭶

㻞㻘㻞㻠㻝

㻟㻢

㻝㻠㻜

㻠㻡㻝

㻞㻢㻞

㻥㻢㻜㻘㻢㻤㻠

㻞㻝㻟㻘㻤㻣㻢

㻠㻚㻥㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢

㻝㻜᭶

㻞㻘㻟㻟㻞

㻠㻢

㻝㻡㻡

㻥㻠㻢

㻥㻡

㻤㻥㻝㻘㻢㻥㻤

㻞㻞㻟㻘㻠㻡㻣

㻠㻚㻣㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢

㻝㻝᭶

㻞㻘㻠㻜㻟

㻡㻤

㻝㻥㻠

㻢㻝㻣

㻢㻟

㻢㻣㻝㻘㻠㻥㻢

㻠㻤㻥㻘㻜㻝㻝

㻠㻚㻥㻞㻟㻘㻢㻡㻣㻘㻝㻤㻣㻚㻢㻝㻘㻝㻜㻢㻝㻜㻘㻣㻞㻣㻢㻞㻤ྜィ䞉᥋⥆᫬㛫䠖䚷䝻䜾䜲䞁᫬㛫䛾⣼ィ䞉䝻䜾䜲䞁䠄ᐇ㻯㻼㼁䠅䠖䚷䝁䜰᫬㛫༢఩䞉౑⏝⋡䠖䚷ᐇຠᐜ㔞䛻䛻ᑐ䛩䜛౑⏝ẚ⋡䚹㻌ィ⟬ᘧ㻩䝣䜯䜲䝹౑⏝㔞㾂ᐇຠᐜ㔞㽢㻝㻜㻜᭶ู฼⏝≧ἣ

- 17 -

౑⏝㔞䠄㻳㼕㻮䠅

౑⏝⋡䠄㻑䠅

㻝㻘㻞㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻝㻜㻥㻝㻘㻜㻜㻜㻘㻜㻜㻜㻤㻣㻤㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻢㻢㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻡㻠㻠㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻟㻞㻞㻜㻜㻘㻜㻜㻜

㻝
㻜
㻟᭶

㻞᭶

㻞㻜㻞㻟ᖺ㻝᭶

㻝㻞᭶

㻝㻝᭶

㻝㻜᭶

㻥᭶

㻤᭶

㻣᭶

㻢᭶

㻡᭶

㻞㻜㻞㻞ᖺ㻠᭶

㻜

㻛㼔㼛㼙㼑
㻛㼣㼛㼞㼗
౑⏝⋡

Vol. 25, No.1
2023

SC22 参加報告
大林由尚, 住元真司
東京大学情報基盤センター
1. SC22 について
東京大学情報基盤センターは 2022 年 11 月 13 日から 18 日までの間、米国テキサス州ダラスで開催された SC22(The International Conference for High Performance Computing, Networking,Storage, and Analysis)に参加し、研究展示を行った。本稿では、SC22 の開催概要と展示会場で行った研究展示の概要について報告する。
SC22 は Kay Bailey Hutchison Convention Center Dallas と Omni Hotel(Ball Room)で開催され、参加者は 11830 名、展示参加は 361 機関であった。

会場の Omni Hotel とその後方にあるコンベンションセンター
SC22 のプログラムは ACM A.M. Turing Award Lecture, Awards, Birds of a Feather, Early
Career, HPC Accelerates Plenary, Invited Talks, Opening Session, Panels, Papers,
Posters, Tutorial, Workshop と並行して多彩な構成となっているために全容を把握するのが困難である。昨年の SC21 より始まった録画を見ることにより並行して行われたプログラムを見ることができるようになったのは幸いなことである。
本稿では各種ランキングと Award について報告する。
各種ランキングについて
SC22 で発表される各種ランキングは ISC と同じで Top500, Green500, HPCG, Graph500 がある。


Top500Top500 は HPL(High Performance Linpack)の性能を競うベンチマークである。SC22 の Rank 1 は
ISC22 と変わらず、US の Oak Ridge National Laboratory の Frontier システムで 1.1ExaFLOPS

スーパーコンピューティングニュース- 18 -

Vol. 25, No.1

2023

であった。Rank 2 も変わらず理研-CCS の富岳で 442.0PFLOPS であった。東京大学柏 II キャンパ
スに設置されている産総研の ABCI は 22.21PFLOPS で Rank 22、同じく東京大学情報基盤センタ
ーの Wisteria/BDEC-01(Odyssey)は 22.12PFLOPS で Rank 23 であった。
Green500

Green500 は HPL を実行した時の電力対性能 FLOPS/Watts を競うベンチマークであり TOP500 にランクインしているシステムの中で競われる。SC22 における Rank 1 は US の Flatiron Instituteの Henri システムであり、NVIDIA H100 GPU を用いて 65.091GFLOPS/Watts であった。Rank 2 は
ISC22 時の Rank 1 の US Oak Ridge National Laboratory の Frontier TDS システムであり、AMD Instinct MI250X を用いて 62.684 GFLOPS/Watts であった。日本の Preferred Networks のMN-3 は独自のアクセラレータを搭載して Rank 9 の 40.901 GFLOPS/Watts であった。東京大学
情報基盤センターの Wisteria/BDEC-01(Aquarius)は Rank 28 の 24.058 GLOPS/Watts であった。


HPCG
HPCG（High Performance Conjugate Gradient）は共役勾配法の処理速度を競うベンチマーク

であり HPL とは異なり疎行列を扱うベンチマークである。SC22 における Rank 1 は理研-CCS の富岳システムであり 16.0 PFLOPS の性能であった。Rank 2 は US の Oak Ridge National Laboratoryの Frontier システムで 14.1 PFLOPS であった。東京大学情報基盤センターの Wisteria/BDEC01(Odyssey)は Rank 12 の 0.82 PFLOPS であった。
Graph500
Graph500 ベンチマークは大規模グラフ解析を競うベンチマークである。SC22 における Rank 1

は理研-CCS の富岳システムであり 103.0 TTEPS であった。Rank 2 は中国の Pengcheng
Cloudbrain-II シ ス テ ム で あ り

25.2 TTEPS で あ っ た 。 東 京 大 学 情 報 基 盤 セ ン タ ー のWisteria/BDEC-01(Odyssey)は Rank 4 の 16.1 TTEPS であった。
Award について
例年の SC ではいくつかの Award が発表される。今回は例年の Award
Awardの他にの他にACM
ACMA.M.Turing
AM Turing Award
受賞者であるテネシー大学の Jack Dongarra が SC22 Opening において ACM A.M.Turing
AM Turing Award 受賞記念講演を行った。https://sc22.supercomputing.org/tag/acm-a-m-turing-award/
10 分程度の紹介インタビューを含むビデオ紹介の後、講演が行われた。この受賞記念講演”A Not
So Simple Matter of Software”は、Youtube で公開されている。彼の生きてきた歴史がそのま
まＨＰＣの歴史になっている。https://www.youtube.com/watch?v=cSO0Tc2w5Dg

スーパーコンピューティングニュース- 19 -

Vol. 25, No.1

2023

Opening が開かれた Omni Hotel の Ballroom
以下、主要な SC22 の Award は以下のとおりである。理研-CCS の松岡先生、佐藤先生が受賞された。
ACM/IEEE-CS Ken Kennedy Award: Ian Foster, University of Chicago and Argonne
National Laboratory



ACM/IEEE-CS George Michael Memorial HPC Fellowship: Marcin Copik, ETH Zürich Masado
Alexander Ishii, University of Utah Shelby Lockhart, University of Illinois,
Urbana-Champaign (Honorable Mention)

IEEE-CS Sidney Fernbach Memorial Award: Torsten Hoefler, ETH Zürich



IEEE-CS Seymour Cray Computer Engineering Award: Satoshi Matsuoka, Riken Centerfor Computational Science (R-CCS)

ACM Gordon Bell Prize: Pushing the Frontier in the Design of Laser-Based Electron
Accelerators with Groundbreaking Mesh-Refined Particle-In-Cell Simulations on
Exascale-Class Supercomputers Luca Fedeli, France Boillod-Cerneaux, Thomas Clark,
Neil Zaїm, and Henri Vincenti, (CEA); Axel Huebl, Kevin Gott, Remi Lehe, Andrew
Myers, Weiqun Zhang, and Jean-Luc Vay, (Lawrence Berkeley National Laboratory);
Conrad Hillairet, (Arm); Stephan Jaure, (ATOS); Adrien Leblanc, (Laboratoired’Optique Appliquée, ENSTA Paris); Christelle Piechurski, (GENCI); Mitsuhisa Sato,(RIKEN)ACM Gordon Bell Special Prize for High Performance Computing-Based COVID-19
Research GenSLMs: Genome-Scale Language Models Reveal SARS-CoV-2 Evolutionary
Dynamics, Maxim Zvyagin, Alexander Brace, Kyle Hippe, Yuntian Deng, Bin Zhang,
Cindy Orozco Bohorquez, Austin Clyde, Bharat Kale, Danilo Perez-Rivera, Heng Ma,
Carla M. Mann, Michael Irvin, J. Gregory Pauloski, Logan Ward, Valerie Hayot,
Murali Emani, Sam Foreman, Zhen Xie, Diangen Lin, Maulik Shukla, Weili Nie, Josh
Romero, Christian Dallago, Arash Vahdat, Chaowei Xiao, Thomas Gibbs, Ian Foster,

スーパーコンピューティングニュース- 20 -

Vol. 25, No.1

2023

James J. Davis, Michael E. Papka, Thomas Brettin, Rick Stevens, Anima Anandkumar,
Venkatram Vishwanath, Arvind Ramanathan (University of Chicago, Argonne National
Laboratory, NVIDIA, Cerebras Systems, Northern Illinois University, Arizona State
University)

2. 東京大学情報基盤センターによる展示
東京大学情報基盤センターは「ITC/JCAHPC, The University of Tokyo」名義によるブース展
示を行った。オンライン開催となった SC20、渡航の制約が大きかった SC21 と異なり、今回のブース展示ではコロナ禍以前と同様の規模で、情報基盤センターの提供する計算資源や研究事
例を紹介するポスターの展示やムービーの上映、パンフレット・グッズの配布などを行い、期間全体で延べ 200 名以上の来場者があった。また、14 日の夕刻に開催したブースでのプレゼン
テーションでは、以下の講演が行われた。

講演題目

講演者

Innovative Scientific Computing by

Kengo Nakajima (Information Technology

Integration of (Simulation+Data+Learning)

Center, The University of Tokyo)

Graph Neural Networks for Real-World

Toyotaro Suzumura (Information Technology

Applications

Center, The University of Tokyo)

Parallel Eigensolvers Based on

Osni Marques (Lawrence Berkeley National

Unconstrained Minimization

Laboratory (LBNL), USA)

Scalable finite-element earthquake

Kohei Fujita (Earthquake Research

simulation methods enhanced with data-

Institute, The University of Tokyo)

driven methods and stochastic analysis

展示ポスター、ブース講演のライブ中継の録画などは、情報基盤センタースパコン部門のホームページにも掲載している。 https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/en/public/sc22.php

スーパーコンピューティングニュース- 21 -

Vol. 25, No.1

2023

ブースでの講演の様子

情報基盤センターの参加メンバーで集合写真
次回の SC23 は 2023 年 11 月 12 日から 17 日まで米国コロラド州デンバーのコロラドコンベンションセンターで開催される予定である。

スーパーコンピューティングニュース- 22 -

Vol. 25, No.12023

実機単段遠心ブロワで生じるサージ点近傍非定常失速現象の大規模圧縮性 /(6 解析塚本和寛
日立製作所研究開発グループ

１．はじめに 遠心ブロワをはじめとした遠心式のターボ機械は，石油化学プラントや水処理施設，家電品などで気体の圧縮，送風工程において広く用いられている。古くからの課題ではあるが，顧客や製品使用環境下における運用ニーズに柔軟に応えるために，遠心ブロワの作動範囲拡大が求められている。
作動範囲拡大のためには，設計点の低流量側の運転限界点（サージ点）付近で生じる非定常現象の分析及び抑制が必要である。サージ点で生じるサージングは，ターボ機械の上流・下流の配管も含めた配管系全体の圧力変動現象であるが，その発生はターボ機械内で生じる非定常流動現象に起因するものと考えられている。本研究で対象とする遠心ブロワといった遠心式のターボ機
械は，サージ点近傍の低流量側運転点において，羽根車の下流に設けられたベーンレスディフューザで旋回失速と呼ばれる非定常現象が生じることが古くから知られている>@。旋回失速をはじめとした非定常現象の分析及び理解が作動範囲拡大のためには重要な点である。
遠心式のターボ機械で生じる非定常現象の分析について，これまでにも多くの報告がなされており，それらの報告によって失速現象が生じている流れ場の定性的な理解が進んでいる>@>@。しかし，非定常現象を対象に顧客ニーズに応じて寸法や風量，圧力が変化する製品設計で活用可能となる一般的な設計基準を確立するためには，現象の定量的な分析と理解が必要と考えている。
そこで本研究では，流れ場の最小渦スケールまで解像する /(6（/DUJH(GG\6LPXODWLRQ）に着目し，/(6 によって遠心ブロワ内で生じる非定常流れ場の定量的な分析手法確立を目的に，圧縮性流体解析手法を構築することとした。本報告では，/(6 を用いた遠心ブロワの解析手法確立に向けた最初のステップとして， 年度学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点（-+3&1）
萌芽型共同研究課題（課題名：実機単段遠心ブロワで生じるサージ点近傍非定常失速現象の大規模圧縮性/(6解析，課題番号：(;）内において低解像度の解析格子を用いて解析を行った
結果について説明する。


２．供試遠心ブロワ及び性能計測試験条件
 供試ブロワの外観を第  図に示す。供試ブロワはオープン型の遠心羽根車，ベーンレスディフ
ューザ，スクロールから構成される。羽根車の翼枚数はフルブレード  枚で，外径の周速マッ
ハ数は  である。ディフューザ径比 '' は  で，羽根車出口との高さ比 EE は  の平行壁である。羽根車外径の周速度を代表速度，羽根車外径を代表長さにとった際の 5H 数は9.9×10 であった。
供試ブロワはオープンループ型の試験装置に設置され，ブロワ上流に設けられた調節弁の開閉によって吸込流量を変化させた。また，吸込部に設けられたノズルで流量を計測した。羽根車で

スーパーコンピューティングニュース
- 23-

Vol. 25, No.1

2023

昇圧された流れはディフューザ，スクロールを経て大気開放した。ブロワは電動機により駆動し，インバータで回転数を制御した。また，ブロワと電動機の間にトルク計を設置し，軸動力を計測した。ブロワ性能を計測するために，吸込・吐出部において全圧，全温を計測した。また，ディフューザ性能を計測するために，羽根車出口（径比 ）及びディフューザ出口（径比 ）で壁面静圧を計測した。なお本ブロワは，サージ点近傍の低流量域においてセル数  のディフュー
ザ旋回失速が発生することがわかっている。


Rotation direction

2.1D2

Centrifugal blower

1.1D2

Impelle

45°

60°


第  図供試遠心ブロワ外観
Figure 1 Test centrifugal blower

Vane­less diffuser

D2：Impeller outer diamFigure 2 Inner geometry of blower and measuremen

３．数値解析手法及び解析条件
 本研究では，ターボ機械の非定常非圧縮 /(6 解析において実績>@を有する )URQW)ORZEOXH（))%）
で圧縮性の解析を行うために，エネルギ方程式及び状態方程式を新たに追加して解析を行った。
基礎方程式を以下に示す。

𝜕𝜕𝜕𝜕
𝜕𝜕𝜕𝜕



𝜕𝜕

𝜕𝜕𝜕𝜕



𝜕𝜕

+

𝜕𝜕

𝜕𝜕𝑥𝑥𝑖𝑖(𝜌𝜌𝑢𝑢𝑖𝑖 ) = 0(𝜌𝜌𝑢𝑢𝑖𝑖 ) +𝜕𝜕𝜕𝜕𝑥𝑥𝑗𝑗1𝜕𝜕𝜕𝜕(𝜌𝜌 𝑢𝑢i2 + 𝜌𝜌



=

2

𝜕𝜕

𝜕𝜕𝜕𝜕j

𝑝𝑝 = 𝜌𝜌R𝑇𝑇











 

(𝜌𝜌𝑢𝑢𝑖𝑖 𝑢𝑢𝑗𝑗 ) = 𝜕𝜕𝜕𝜕 {−δij 𝑝𝑝 + (𝜇𝜇 + 𝜇𝜇SGS ) (𝜕𝜕𝑥𝑥i + 𝜕𝜕𝑥𝑥 )}







 





 





 

𝜕𝜕



1

γ−1

R𝑇𝑇) +

𝜕𝜕



𝜕𝜕𝑥𝑥j

𝜕𝜕𝑢𝑢j

𝜕𝜕𝑢𝑢

j

j

1

(𝜌𝜌𝑢𝑢j 𝑢𝑢i2 + 𝜌𝜌𝑢𝑢j2{−δij 𝑢𝑢i 𝑝𝑝 + (𝜇𝜇 + 𝜇𝜇SGS )𝑢𝑢i (







𝜕𝜕𝑢𝑢i
𝜕𝜕𝑥𝑥j



1

γ−1

+

R𝑇𝑇)

𝜕𝜕𝑢𝑢j
𝜕𝜕𝑥𝑥i

i

)} +


𝜕𝜕

𝜕𝜕𝜕𝜕j

{(𝜆𝜆 + 𝜆𝜆SGS )





𝜕𝜕𝜕𝜕

𝜕𝜕𝑥𝑥j

}





ここで流速成分を u とし，ρpT はグリッドスケールの状態量（密度，圧力，温度）を表す．μλはそれぞれ粘性係数および熱伝導率を表し，添字 6*6 がついている変数はそれらのサブグリッド
スケールの乱れによる貢献分を表す。流体は理想気体を仮定しており，R および γ はそれぞれガス定数および比熱比を表し，これらの値は一定であるものとした。
離散化手法は従来の ))% での解析同様に，時間，空間において  次精度の有限要素法により離散化を行った。圧力解法には )UDFWLRQDO 6WHS 法を適用し，運動方程式は &UDQN1LFROVRQ 法にスーパーコンピューティングニュース
- 24 -

Vol. 25, No.1

2023

より陰的に時間積分を行った。乱流モデルには '\QDPLF6PDJRULQVN\ モデルを用いた。
第  図に解析領域の外観を示す。解析領域は吸込配管，羽根車，ディフューザ‐スクロールの
 領域で構成した。計算領域の格子数を表  に示す。壁面近傍の格子解像度は，無次元コード方向 U ，無次元壁垂直方向 \ ，無次元スパン方向 ]  とした。この解像度は，本格
子を各方向に対して分割数を  倍にすると，壁近傍の縦渦まで解像できる値である。本報告では上述の解像度での解析結果について説明するが，現在格子数を増やした解析を別途実施中である。 
本解析では，入口境界条件として質量流量及び温度を付与し，出口境界で静圧を付与した。入口境界で付与する質量流量の値を振ることで，遠心ブロワの性能曲線を取得した。
計算機には 2DNEULGJH&; を用いた。領域分割には 0HWLV を用い，2SHQ03, による並列計算を行った。このとき羽根車１回転の計算に対して  ノード使用時で約  時間を要した。また，１流量点に対し羽根車  回転分の解析を行った。
 
,QOHW

'羽根車外径

吸込配管

'

'

羽根車

スクロール

2XWOHW

ディフューザ 
第  図：解析領域

表 ：解析格子数

要素数

吸込配管



羽根車



ディフューザ＋スクロール

合計



４．数値解析結果 第  図に供試ブロワの性能予測結果を示す。図中横軸は吸込流量係数φV，縦軸は圧力係数ψ
を示している。図より解析結果は遠心ブロワ性能を全体的に過大評価している傾向があり，φV において の過大評価であった。この要因として，格子解像度の不足に伴う損失の過大評価が考えられ，壁近傍の縦渦を解像する解析を行うことで，誤差は低減するものと考えている。
 第  図にベーンレスディフューザでの無次元静圧上昇についての結果を示す。図中横軸は無次元流量係数，縦軸は静圧上昇を羽根車動圧で無次元化した無次元静圧上昇を示している。図より
供試ブロワは，φV  において性能曲線の勾配が右上がりに変化していることがわかる。

スーパーコンピューティングニュース
- 25-

Vol. 25, No.1

2023

数値解析の結果は定性的にはこの傾向を捉えていることがわかる。このことから，解析はベーン
レスディフューザ内で勾配が右上がりに変化する要因となる流れ場を定性的には捉えられているものと考えられる。
 第  図及び第  図に解析で得られたφV  でのベーンレスディフューザ中間断面における径方向流速分布（径方向外向きを正），静圧分布を示す。径方向流速分布は羽根車周速で無次元化した値を表示している。また静圧分布は，羽根車動圧で無次元化した値を表示している。図より，ディフューザ内には  か所の径方向流速が大きい領域が存在し，時間変化に応じて周方向に旋回していることがわかる。この流れ場は，先述した供試ブロワで確認されたセル数  の旋回失速であるものと考えられる。静圧分布の結果と比較すると，径方向流速の大きい領域で圧力が低くなっている領域（低圧域）が見られることがわかる。この傾向は，2KXFKLGD らの報告>@による実験結果の傾向と一致することから，旋回失速の流れ場を解析で捉えることができているものと考えられる。
 本解析は非定常現象の詳細分析に向けた最初のステップとして，低解像度の解析格子を用いて行った。今後より細かい解像度を有する格子を用いた解析を行うことで，解析精度の精度検証及び現象の定量的な分析を行う予定である。
ディフューザ静圧上昇係数 ψdiff

遠心ブロワ圧力係数 ψ











試験結果



解析結果







試験結果



解析結果








吸込流量係数 Φs











吸込流量係数 Φs







   第  図：遠心ブロワ圧力係数の比較    第  図：ディフューザ静圧上昇係数の比較

羽根車回転方向ディフューザ
羽根車

D 7



E 7

 回転後）F 7

 回転後）

第  図：ディフューザ中間断面における径方向流速分布の時間変化（φV ）

スーパーコンピューティングニュース
- 26 -

Vol. 25, No.1

2023

低圧域

D 7

低圧域



E 7

 回転後）

低圧域

F 7

 回転後）

第  図：ディフューザ中間断面における静圧分布の時間変化（φV ）


５．まとめ
 流れ場の最小渦スケールまで解像する /(6 によって遠心ブロワ内で生じる非定常流れ場の定
量的な分析手法確立を目的に，/(6 圧縮性流体解析手法を構築した。低解像度の解析格子を用いた解析では，遠心ブロワ性能を過大評価するが，低流量域においてベーンレスディフューザ内で生じる非定常現象である旋回失速の様な流れ場の傾向を定性的に捉えられることがわかった。
 今後は解析精度の向上及び現象の定量的な分析に向け，格子解像度をあげた解析を行う予定である。
参 考 文 献>@妹尾泰利木下凱文遠心羽根なしディフューザに生じる失速と旋回失速ターボ機械巻号S
>@<DPDGD.)XUXNDZD0$UDL+.DQ]DNL'(YROXWLRQRI5HYHUVH)ORZLQD
7UDQVRQLF&HQWULIXJDO&RPSUHVVRUDW1HDU6XUJH3URF$60(*79ROXPH&
7XUERPDFKLQHU\9&7$-XQH–>@)XMLVDZD1$JDUL<<DPDR<2KWD<5RWDWLQJ0HFKDQLVPRI'LIIXVHU6WDOO
LQD&HQWULIXJDO&RPSUHVVRU:LWK9DQHOHVV'LIIXVHU3URF$60(*79ROXPH'
7XUERPDFKLQHU\9'7$-XQH–
>@3DFRW2.DWR&*XR<<DPDGH<DQG$YHOODQ)/DUJHHGG\VLPXODWLRQRI
WKHURWDWLQJVWDOOLQDSXPSWXUELQHRSHUDWHGLQSXPSLQJPRGHDWDSDUWORDG
FRQGLWLRQ-RXUQDORI)OXLGV(QJLQHHULQJ9RO1R  SS

>@2KXFKLGD63,9IRU7XUERPDFKLQHU\$SSOLFDWLRQV3URFHHGLQJVRIWK,QWHUQDWLRQDO6\PSRVLXPRQ7UDQVSRUW3KHQRPHQDDQG'\QDPLFVRI5RWDWLQJ0DFKLQHU\ S


スーパーコンピューティングニュース
- 27-

Vol. 25, No.1

2023

DCB ライブラリを使用した効果的な負荷分散の検討河合 直聡
東京大学情報基盤センター

１．はじめに
現在のスーパーコンピュータはマルチコアのノードを複数台高速なネットワークで接続した構成をとっている。このようなシステムを使用してアプリケーションを高速化する場合、ノード
内とノード間の並列化を個別の実装で対応し(OpenMP＋MPI)、ノード内およびノード間の負荷を均衡にする必要がある。多くのアプリケーションではこの多層な並列化構造に対応した場合に、全てのレイヤーで負荷を完全に均一にするのは困難である。例えば、主計算開始前の演算量の見積が困難な場合(ℋ行列1)や、計算過程で空間的な演算量が変化する場合などが挙げられる。加えて、メニーコア CPU が広くスーパーコンピュータで利用されるようになり、ノード内の負荷分散がさらに困難となっている。このような演算量の不均衡は、スーパーコンピュータ使用時に期待通りの性能が得られないばかりか、待機コアの増加による無駄な電力消費にもつながる。

２．DCB ライブラリ
本研究では、プロセス毎の演算量に併せて割り付けるコア数を変更し、コア単位での演算量を均一化する Dynamic Core Binding(DCB)ライブラリ[1]を提案している。図 1(a)に示すように、
一般的な OpenMP＋MPI の並列化で、プロセス毎の演算量が不均一な場合は、プロセス毎に割り付けられるコア数が均等なため、コアレベルでの演算量も不均一となるが、DCB ライブラリを使用
した場合はプロセス毎に割り付けるコア数を変更し、コアレベルでの演算量を均一化する。DCB
ライブラリでは全てのコアを使用し、プロセス毎の演算量に併せて割り付ける“計算時間削減モード”(図 1(b))と、演算量の多いプロセスに併せて演算量の少ないプロセスに割り付けるコア数を削減する“消費電力削減モード”(図 1(c))を用意している。計算時間削減モードでは、演算量の多いプロセスに多くのコアが割り付けられるため、アプリケーション全体の計算時間短縮に繋がる。消費電力削減モードでは、ノード内の使用するコア数が減るため、割り付けられなかったコアはディープスリープ2状態に移行し、アプリケーション全体の計算時間をそのままに、消費電力削減が期待できる。

(a)一般的な環境(b)DCB(計算時間削減モード)(c)DCB(消費電力削減モード)

図 1：DCB を使用した場合のプロセスに対するコア割り付けの一例

1

Bebendorf Mario. “Hierarchical matrices”. Springer Berlin Heidelberg, 2008.
https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/support/articles/000006619/processors/int
el-core-processors.html
2

スーパーコンピューティングニュース- 28 -

Vol. 25, No.1

2023

３．評価結果
図 2 に DCB の有無による効果を示す。図 2 は Wisteria BDEC/01 Odyssey を最大 24,336 プロセス(ノード辺り 4 プロセス、6,084 ノード)使用した結果を示している。評価では Lattice ℋ行列[2]とベクトルの積に DCB ライブラリを適用し、その行列ベクトル積を 50 回実施した。図 1 に示
すように、DCB(計算時間短縮モード)の利用によって 256 プロセス(64 ノード)使用時で 36.2%、
24,336 プロセス使用時で 8.5%の計算時間短縮を達成した。Oakbridge-CX(OBCX)に関しても同様の傾向を示しており、16 プロセス(ノード辺り 4 プロセス、4 ノード)使用時で 40.6%、5,184 プ
ロセス(1,296 ノード)使用時で 4.5%の計算時間短縮を達成した。大規模並列環境で DCB の効果が小さくなるのは、ノード間の負荷の不均衡によるものであり、この点に関しては今後の研究で解消予定である。消費電力削減モードでは、Odyssey 上では消費電力削減の効果が確認できず(消費電力が増加する結果となった)、
OBCX では 5,184 プロセスで 46.7%の消費電力削減を達成した。
Odyssey で消費電力削減の効果が得られなかったのは、デフォルトで retention モード(CPU のディープスリープを有効にする機能)が無効になっているためであり、後の評価で 49.1%(4,096 プ

Computational time [s]ロセス、1,024 ノード)の消費電力削減を達成している。
8.00E+01
disable6.00E+01

enablepower

4.00E+01
2.00E+01
0.00E+00

0

5000

10000
15000
Number of processes

20000

25000

図 2: DCB の評価結果(Wisteria-BDEC/01 Odyssey)

３．まとめ
本研究では、OpenMP+MPI で並列化された均一な負荷分散が困難なアプリケーションの動的負荷分散を実現する Dynamic Core Binding(DCB)ライブラリの開発、評価を行っている。DCB ライブ
ラリはプロセス毎の演算量に併せてプロセスに割り当てるコア数を不均衡にし、コアレベルでの演算量均一化を可能とする。大規模 HPC チャレンジにて大規模並列環境で評価した結果、Wisteria-BDEC/01 Odyssey の 6,084 ノード使用時で 8.5%の、Oakbridge-CX(OBCX)の 1,296 ノード使用時で 4.5%の計算時間短縮を達成し、Odyssey の 1,024 ノードで 49.1%の、OBCX の 1,296 ノードで 46.7%の消費電力削減を達成した。
謝辞
今回、OBCX および Wisteria-BDEC/01 Odyssey 両システムの大規模 HPC チャレンジを利用させていただいた。複数の大規模並列環境を利用させていただいたことで、様々な知見を得ることができ、より有効なライブラリ開発につなげることができた。ここに、本チャレンジ実施で様々な対応を頂いた皆様に感謝の意を表す。

参 考

文

献

[1] 河合,伊田,中島 ”不均一なコア割付による動的負荷分散手法の検討” 応用数理学会,2020 年[2] A. Ida, "Lattice H-Matrices on Distributed-Memory Systems," 2018 IEEE International
Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS), 2018, pp. 389-398

スーパーコンピューティングニュース- 29 -

Vol. 25, No.1

2023

教育利用報告：工学院大学３年次講義「並列･分散システム」
藤 藤
井 井昭昭 宏宏
工学院大学情報学部
教育利用制度により，Oakbridge-CX システムを工学院大学の情報学部 3 年生の講義で利用させていただいた。今年度で本制度を利用させていただけて，9 年目となった。2022 年度の講義と Oakbridge-CX システムを利用した効果について報告する。
昨年度はコロナ禍の影響により遠隔の講義となったが，今年度は対面で講義演習を行なえた。
昨年度同様に OpenMP や MPI のプログラムの作成，デバッグは Google Colaboratory 上にて C
言語で行わせるようにした。この環境では実行結果がブラウザ上で確認でき，こちらが作成したコードも参照可能となるため，スムーズに学習させることができた。そのためスパコンの利用は，デバッグが終わったあとに，ジョブを投入して計測をするようにさせた。
授業内容は 例年通り 1.CPU と並列性，2.並列システム，3.分散メモリと共有メモリでのプロ
グラム，4. Oakbridge-CX での演習とした。1，2 が主に並列システムの知識に関するもので，3，4 が並列システム上でのプログラムに関する講義と演習としている。最終課題は昨年度と同様に，オイラー法による重力についての多体問題の逐次コードを渡し，それの OpenMP, MPI を用いた並列化とした。
成績については，期末のプログラミングを伴うレポート課題と，対面で設定した期末試験により評価した。今年度の履修人数は 42 人であり,実際に単位を取得したのは 41 人だった。また講義の日程と簡単な内容のリストは表１のようになっている。本講義は並列計算の導入として位置づけており，はじめに基礎知識を講義し，最後の４回の講義時間(表１の 4-1〜4-4)のみ
Oakbridge-CX を利用してプログラム演習を行った。上に述べたようなレポート課題もだしており,授業時間外にも各自に自習させ，今年度の前期末である，7 月末まで授業用アカウントを利用させて頂いた。
工学院大学では，卒業研究を含め，研究用に Oakbridge-CX を含む東京大学のスーパーコンピ
ュータを利用できるようにトークンを購入している｡今年度も過去のこの授業を受け，スパコンを使い卒論を進めている学生や学会発表を行う学生もいる。学部 3 年生のうちから本制度の支援を受け，スパコンの利用に関して認証手続きからジョブ投入の方法，さらに並列システムの基礎知識と合わせて簡単な並列プログラムの実装まで経験させておけたことは，この後で学生が卒業研究を進める上でも有用なものになったと考えている。

スーパーコンピューティングニュース- 30 -

Vol. 25, No.12023

表１：講義日程，内容

日付
4月8日

時間
15:50-17:20

内容
1-1 CPU の仕組み，OS の機能
プロセス，キャッシュ，仮想メモリ空間

4 月 15 日

15:50-17:20

1-2 並列性の分類{命令，スレッド，プロセス}レベル並列性
2-1 並列システム
共有メモリや分散メモリでの相互結合網

4 月 22 日

15:50-17:20

キャッシュの一貫性，計算と通信のコスト，
αβモデル
2-2 共有・分散メモリ型の並列処理
SPMD，共有･分散メモリ，性能計測，
アムダールの法則

5月6日

15:50-17:20

3-1 分散メモリ型の並列処理
MPI 基礎

5 月 13 日

15:50-17:20

集団通信関数プログラム例：数値積分，内積コード

5 月 20 日

15:50-17:20

3-2 Google Colaboratory を利用した MPI のプログラ
ム演習

5 月 27 日

15:50-17:20

3-3 マルチスレッドと排他制御
mutex_lock, デッドロックとその検知

6 月 10 日

15:50-17:20

3-4 OpenMP の書き方と例題
False sharing 実行例等

6 月 17 日

15:50-17:20

4-1 並列プログラムの実践 1
計算環境，認証，実行手順，
数値積分による円周率の計算の OMP 化

6 月 24 日

15:50-17:20

4-2 並列プログラムの実践 2
数値積分による円周率の計算の MPI 化

7月1日

15:50-17:20

4-3 並列プログラムの実践 3
逐次の多体問題のプログラムの OMP 化にむけて(依存関係のない for 文の説明)

7月8日

15:50-17:20

4-4 並列プログラムの実践 4
逐次の多体問題のプログラムの MPI 化にむけて(データを全プロセスでコピーして持ち，自分の担当
データのみ更新し，allgather で共有するモデル)

7 月 15 日

15:50-17:20

総復習

7 月 22 日

15:50-17:20

授業内 期末テスト

スーパーコンピューティングニュース- 31 -

Vol. 25, No.1

2023

:LVWHULD利用講義「並列数値計算」
:LVWHULD利用講義「並列数値計算」
須 田 礼 仁須 田 礼 仁東京大学情報理工学系研究科


東京大学情報理工学系研究科


１．はじめに 「並列数値計算」は情報理工学系研究科の大学院講義である。隔年で実施しており， 年に
１．はじめに
Numerical Computations”としている。講義はスライド・続く開講となる。英語名は“Parallel「並列数値計算」は情報理工学系研究科の大学院講義である。隔年で実施しており，
年に説明とも英語で実施しているため，留学生が多く参加している。今年度は情報理工学系研究科，続く開講となる。英語名は“Parallel
Numerical Computations”としている。講義はスライド・
工学系研究科のほか，理学系研究科，数理科学研究科，総合文化研究科，新領域，学際情報学府
説明とも英語で実施しているため，留学生が多く参加している。今年度は情報理工学系研究科，
新領域創成科学研究科の学生を含め約名が履修登録した。
工学系研究科のほか，理学系研究科，数理科学研究科，総合文化研究科，新領域，学際情報学府
学際情報学府の学生を含め約50 名が履修登録した。
の学生を含め約名が履修登録した。
 年からは新型コロナウイルス感染症&29,'の影響を受けてきたが， 年も多少影響が残存した。増減を繰り返しながら感染は継続したので，この講義もほぼオンラインで実施す 年からは新型コロナウイルス感染症&29,'の影響を受けてきたが， 年も多少影響が残存した。増減を繰り返しながら感染は継続したので，この講義もほぼオンラインで実施することとした。
ることとした。


２．講義の概要
計算機の性能向上は並列性によって実現されている。今後まだコア数は伸びてゆくと思われる
２．講義の概要
ので，並列計算は誰にとっても重要な技術となってきている。膨大な計算量を必要とする近年の計算機の性能向上は並列性によって実現されている。今後まだコア数は伸びてゆくと思われる
機械学習の隆盛もあって，*38
をアクセラレータとする計算機が広く使われるようになっていので，並列計算は誰にとっても重要な技術となってきている。膨大な計算量を必要とする近年のる。さらに，)3*$の性能も向上し，解く問題によっては最新の&38や*38を凌駕する高い性
機械学習の隆盛もあって，*38
をアクセラレータとする計算機が広く使われるようになってい能を達成しているところである。
る。さらに，)3*$の性能も向上し，解く問題によっては最新の&38や*38を凌駕する高い性能を達成しているところである。
このような背景のもと，本講義では並列計算の一般論と各論とを分離し，一般論として述べられる点はできるだけ一般的な論述をするように構成した。
これにより一般論が統一的な視点で理
このような背景のもと，本講義では並列計算の一般論と各論とを分離し，一般論として述べられる点はできるだけ一般的な論述をするように構成した。
これにより一般論が統一的な視点で理解できるようにしたつもりである。ただし，一般論部分は話が抽象的になりがちで実感がわきに解できるようにしたつもりである。ただし，一般論部分は話が抽象的になりがちで実感がわきにくくなっているかもしれない。今回は後述の確認テストを新たに導入したことで，一定の効果がくくなっているかもしれない。今回は後述の確認テストを新たに導入したことで，一定の効果があったと感じたところであるが，今後とも継続的な改善を要するところである。一方，各論におあったと感じたところであるが，今後とも継続的な改善を要するところである。一方，各論においては，特に大規模並列を念頭において 03,，2SHQ03，&8'$ の  種類のプログラミングモデル
いては，特に大規模並列を念頭において
03,，2SHQ03，&8'$ の  種類のプログラミングモデルを取り上げている。$9; など &38 の 6,0' 機構については十分な説明をする時間がなかった。分
を取り上げている。$9;など &38 の 6,0' 機構については十分な説明をする時間がなかった。分
散メモリの 03, を最初に詳しめに説明して，その後
2SHQ03 と &8'$ をやや軽めに説明している。
散メモリの03, を最初に詳しめに説明して，その後
2SHQ03 と &8'$ をやや軽めに説明している。
レポート課題は03, のみである。近年注目を浴びているタスク型の並列性，3*$6などのメモリ
レポート課題は03, のみである。近年注目を浴びているタスク型の並列性，3*$6 などのメモリモデル，)3*$ といった新しいプロセッサについては説明できていない。同じ情報理工学系研究モデル，)3*$といった新しいプロセッサについては説明できていない。同じ情報理工学系研究科において，共有メモリ並列処理でタスク型のモデルもきちんと取り上げている講義があり，多科において，共有メモリ並列処理でタスク型のモデルもきちんと取り上げている講義があり，多くの学生はそちらも受講してくれているようである。しかし，情報理工学系研究科の中で )3*$
くの学生はそちらも受講してくれているようである。しかし，情報理工学系研究科の中で)3*$
による高性能計算を教えている講義はないかもしれない。)3*$ は数値計算で必要とする倍精度による高性能計算を教えている講義はないかもしれない。)3*$
は数値計算で必要とする倍精度浮動小数点数は得意としていない点がネックであるが，注目されているアーキテクチャであるの浮動小数点数は得意としていない点がネックであるが，注目されているアーキテクチャであるので，実際に触って演習することもできる講義があればよいのだが。
で，実際に触って演習することもできる講義があればよいのだが。


３．講義の内容
令和  年度には  回の講義を実施した。ほとんどは ]RRP によるオンライン講義で，配信の３．講義の内容
令和  年度には  回の講義を実施した。ほとんどは ]RRP によるオンライン講義で，配信のスーパーコンピューティングニュース
- 32 -



Vol. 25, No.1

2023

録画を復習用に学内限定で提供した。この講義での録画の活用状況は確認していないが，一般的には復習ができることが便利らしい。
以下に各回の内容の概要を示す。

第１回：イントロダクション
この講義で取り上げる並列計算とは何かを，類似性のある並行計算，分散計算と対比する形で定義した。特に，この講義では再現性があり予測可能な計算を取り上げ，動的な並列性は最小限とする。続いて，ハードウェア並列性の基礎概念として，複数演算器とパイプライン，6,0' と
0,0'，分散メモリと共有メモリ，80$と180$，およびそれらのハイブリッド，均一性・不均一性などを導入した。また，この講義では所要時間を主なメトリックとすること（スループットではない），そこから高速化率，並列化効率，理想高速化率，スーパーリニアなどの概念を導入した。また，強スケーリングと弱スケーリング，アムダール則とグスタフソン則といった相対性能の基本法則を導入した。加えて，絶対性能としてIORSVおよびピーク性能を説明した。また，
所要時間測定時の注意点についても説明した。

第２回：並列性と依存性
並列性とは依存性のないこと，よって並列性の解析は依存性の解析に他ならないことからスタートした。続いて，データ依存と制御依存，5$::$5:$:依存などの依存性の類型を示した。配列，リスト，木などのデータ構造へのアクセスの並列性，ステンシル計算と超平面法・ループス
キュー，木によるリダクション，カスケードによるスキャン， 項漸化式の並列性，パイプライ
ンなどの依存性と並列性を事例として挙げた。一方で計算順序が変えられる場合にはリオーダリ
ングにより並列性が変わること，その表現としてカラーリングが便利であることも示した。また
配列への間接アクセスがある場合を取り上げ，その並列性の抽出方法には多数ありうることを示した。

第３回：局所性
並列計算は高性能を目指すものであるが，性能という観点では局所性は避けて通れない重要事項である。まずは分散メモリでも共有メモリでも局所性が低いと高い性能が期待できないことを説明した。局所性には計算強度と粒度の２つの側面がある。まず計算強度や%)値について説
明し，行列積を例として，プログラムの書き方次第で計算強度が変わることを示した。また行列
ベクトル積のような計算強度の弱い計算もあることも注意した。リダクション，))7，ステンシ
ル計算の計算強度について概観し，領域分割と2ZQHUFRPSXWHVUXOHが局所性の観点から利点があることを説明した。次に粒度について説明し，パイプライン計算を例に並列性と粒度のトレードオフがあることを示した。最後に単純な通信性能モデルを導入し，計算強度と粒度が性能にどのように影響を与えるかを解析できることを示した。

第４回：スケジューリング理論
この講義では離散最適化問題に分類される古典的なスケジューリング理論についても紹介をタイパ（WLPHSHUIRUPDQFH"）なる言葉が  年の流行語らしい。+3& はコンピュータ上でのタイパを追究することが，学問として確立したものと言えよう。


スーパーコンピューティングニュース
- 33-

Vol. 25, No.1

2023

している。+3& 分野とはやや用語が異なるため，まずその点を注意した。そのうえで，タスクとスケジューリングの基本概念，不均一プロセッサの類別，メイクスパン，ガント図，グラハム記法などを導入した。3__&PD[ に対する /37 の最悪性能比， 3_SUHF_&PD[ に対するリストスケジ
ューリングの最悪性能比，3_LQWUHHSM _&PD[に最適解を与えるレベルスケジューリング，3∞_SUHF_&PD[ に最適解を与えるクラスタリングスケジューリングを説明した。また，クリティ
カルパス，タスク挿入，タスク重複などの概念を紹介した。不均一プロセッサやオンラインスケ
ジューリングについては既知の性能オーダーを示すにとどめた。そのかわり，'LYLVLEOH /RDG
7KHRU\およびループスケジューリングについて紹介した。
ここまでが一般論であり，このあと各論に入る。

第５回：03, 入門
メッセージパッシング，ORFDOYLHZ630' を説明したのち，03, の基礎の一対一通信を説明した。(DJHUと5HQGH]YRXVプロトコル，ブロッキング・非ブロッキングの違い，メッセージの到
着順序などについて注意をしたうえで，リダクションとステンシル計算を題材に実際の簡単な
03, 並列プログラムを説明した。

第６回：集団通信
03, の集団通信について，基本的な集団通信と，それを実現するためのいくつかのアルゴリズ
ムを説明した。プロセッサ数とデータサイズにより，異なるアルゴリズムが最適になりうることを確認した。また%URDGFDVWと5HGXFWLRQなどの双対性，6FDWWHUと$OO*DWKHUで%URDGFDVW
が実現できるなどの集団通信の組み合わせについて解説した。

第７回：分散データ構造
まず，分散メモリ並列計算におけるデータ構造のあり方の一般論を導入した。続いて，最も単純な１次元ベクトルについて，ブロック，サイクリック，ブロックサイクリック，可変長ブロッ
ク，要素ごと指定の  種類の分散方法を示した。続いて２次元の場合には列１次元分散，行１次
元分散，２次元分散の選択があることを説明し，/8 分解を例題として利害得失を考察した。また
ステンシル計算における袖領域を説明し，遅延隠蔽，SLJJ\EDFNLQJを説明した。さらに，疎行列ベクトル積の事例，および動的負荷分散（この文脈では動的データ分散）の概念を紹介した。

第８回：2SHQ03入門
2SHQ03の入門として，JOREDOYLHZであること，また自動並列化ではなく正しさはプログラマの責任であることを注意した。基礎的な構文を説明したのち，2SHQ03 で陥りがちな誤りとして，共有・私有変数の区別，レース条件，弱い一貫性とメモリ同期の必要性を説明した。あわせて，UHGXFWLRQ節やDWRPLF節も紹介した。

第９回：2SHQ03 高性能プログラミング
2SHQ03 の性能低下要因とその回避・軽減策を紹介した。排他制御のための構文であるDWRPLF
FULWLFDOおよびORFN関数の違い，ループスケジューリングの選択肢，アフィニティに関する注意などを行った。また，キャッシュ周りの性能向上手法として，パディング，タイリング，ルスーパーコンピューティングニュース
- 34 -

Vol. 25, No.1

2023

ープ交換，ループ結合，$UUD\V RI6WUXFWXUHV6WUXFWXUHVRI $UUD\V などの手法を紹介した。
また03,2SHQ03ハイブリッド並列化の必要性について説明した。
第  回：&8'$ 入門
アクセラレータという概念，*38 のハードウェア特性を導入した。続いて，&8'$ の基本的な書き方の説明をした。ホストとデバイス，ブロックやスレッド，メモリ階層や同期など，しっかり理解しなければならないことが多いため，なかなか大変である。
第  回：*38 における高性能化
*38 において高い性能を達成するために重要な概念を説明した。*38 のハードウェアと &8'$ の並列性階層の対応を説明し，60 ごとに走るブロックの数を決定する式を示した。またスレッドを実行する機構を説明し，並列性により遅延隠蔽が可能となることを説明した。分岐命令の削減，
FRDOHVFHGメモリアクセスの性能，&38*38 間データ転送時間について注意を促した。
&8'$の更新は早く，講義のたびに新しい*38と&8'$の仕様を確認している。今回はやや古くなってしまったが，ほぼ3DVFDOアーキテクチャに準拠して説明をした。
第  回：:LVWHULD ハンズオン
この回のみ対面とした。事前に配布しておいた :LVWHULD の使い方の資料についての不明点への回答や，アカウント登録・ログインや操作のトラブルへの対応について，必要な学生に指導を
行った。


４．課題
講義の最初の３回で，81,;コマンドと&)RUWUDQプログラミングのごく初歩的な問題を  分
で解いてもらった。
「カレントディレクトリを表示するコマンドは何か」「R で終わるファイルを全部消すコマンドを示せ」とか，「YLかHPDFVで，現在カーソルがある１行を消すコマンドは何か」とか，「整数変数QとPを宣言せよ」，「+HOOR:RUOGを表示するプログラムを書け」というレベルである。 年前は平均点が半分程度であったが，前回と今回は  割ぐらいまでできていた。オンライン環境であったので，その場で調べた学生もいるかもしれない。今回は，,7&/06 上で  分の制限時間で回答をしてもらったが，自動採点には向かないので，得点は ,7&/06のアンケート機能による自己申告としている（成績には反映されない）。
また，ほぼ毎回の授業の後，その授業での内容の肝のところを確認する主旨で，「&KHFN \RXU
XQGHUVWDQGLQJ」と称する簡単な復習問題を解いてもらった。こちらも,7&/06のテスト機能を用いており，全問選択式にして自動採点で確認できるように設定した。内容はごく簡単なものであるが，話を聞くだけになりがちのオンライン授業に，多少のアクティブな要素を入れられるので，一定の効果があったと感じている。特に， 年前，前半の一般論の内容を後半に入ると忘れてしまっている場合が散見されたのだが，今回はそのような例はほとんどなかった。
さらに，全部で  回のレポート課題を課した。最初の２つの課題は各自が使える計算機により行い，これらの課題を提出した学生には:LVWHULD のアカウントを配布して，第  の課題を行わ
せた。




スーパーコンピューティングニュース
- 35-

Vol. 25, No.1

2023

第  回：&38 モデルと計時方法の確認
各自のプロセッサのモデルを確認し，ピーク性能を計算させた。また，計時方法を適当に選ばせ，その計測精度を測定により求めさせた。

第  回：)ORSVへの挑戦
「どんな計算でもよいので，できるだけ高い IORSV 値を出すプログラムを書け」という課題を出した。また，これに加えて，十分長いベクトルのコピー，内積，和の性能を測定させ，それらからメモリスループットを測らせた。
例年は，問題の主旨（高い性能はどのような場合に出るか）がわからない学生もちらほら見受けたが，今年はそのような学生はほとんどいなかった。これも「&KHFN\RXUXQGHUVWDQGLQJ」の効果かもしれないと思っている。

第  回：03,プログラミング
密行列計算，偏微分方程式の数値解法，もしくは個人的に興味のある計算のいずれかを選んで，03, でプログラミングをして :LVWHULD で実行し，弱スケーリングと強スケーリングでの性能を報告させた。前回に引き続き，&KROHVN\ 分解と熱伝導方程式については逐次プログラムをダウンロードできるようにして，それを修正して課題として提出してよいこととした。
以前は，並列性ばかりに注意が行って，局所性や通信コストを忘れる学生もいたが，今回はそのような学生はほとんどなかった。
なお，今回は *38 の話ができた（ 年前はコロナの影響でできなかった）ので *38 を使ってもらってもよかったのだが，:LVWHULD が &38 並列部分と *38 並列部分にすぱっと分かれているところで，少し残念な思いがした。


５．おわりに
全体として講義はスムーズに進み，:LVWHULD のアカウント発行も問題なくできた。例年はアカウント発行の申請が遅れてしまう学生が数名出るのだが，今年度は  名だけで，事前に準備していただいた予備アカウントで足りた。オンライン授業に学生が慣れてきたということなのかもしれない。スーパーコンピュータを用いた講義という貴重な機会を提供していただき，いつものようにもろもろご迷惑をおかけしましたが適時にご対応いただきました，情報基盤センターの皆様方に感謝を申し上げます。

スーパーコンピューティングニュース
- 36 -

Vol. 25, No.1

2023

大学院工学系研究科電気系工学専攻修士実験
MPI による並列プログラミング入門
下川辺隆史・塙敏博
東京大学情報基盤センター
本稿は 2022 年 S1 タームに実施された大学院工学系研究科電気系工学専攻修士実験「MPI による並列プログラミング入門 」について紹介する。修士実験は同専攻の修士課程（1 年）の学生が 2 人または 3 人が 1 組となって，1 ターム（約 2 ヶ月）のうちに，各教員が提供する課題に基づき実習を行うもので，原則として受講者の専門とは異なる分野の課題を選択することとなっている。
科学技術シミュレーションにおいて大規模並列システムが広く使用されるようになったが，そのためには，並列計算プログラミングに関する知識と経験が必須である。本実験では，分散
並列システムにおいて広く使用されている MPI（Message Passing Interface）による並列プロ
グラミングについて講義，実習を行う。実習では情報基盤センターの Wisteria/BDEC-01 スーパ
ーコンピュータのシミュレーションノード群（Odyssey）を使用する。Wisteria/BDEC-01 は昨
年度導入されたシステムであり，昨年度に引き続き，本年度も本実験で使用した。
本年度は 2 組，5 名の受講者があり，新型コロナウイルス感染症拡大防止のため，Zoom を用いてオンラインで実施した。下記内容について座学及び演習を行なった：•

Wisteria/BDEC-01 へのログイン•

MPI 並列プログラミング•

SPMD（Single Program Multiple Data）型パラダイムの習得•

MPI プログラムによる数値積分

スーパーコンピューティングニュース- 37- -1 -Vol. 25, No.1

2023

学生実験でのスパコンの活用：分子回転状態の計算
長 谷 川 宗 良
東京大学大学院総合文化研究科/先進科学研究機構

１．はじめに
近年，適切に制御された高強度の光を気相分子へ照射することによって，分子の回転状態を極めて高い状態へ励起させることができるようになってきた[1]。Superrotor と呼ばれるこのような回転高励起状態は，新奇な物性が発現すると期待され，例えば，Cl2 分子の回転の遠心力による化学結合の切断[2]，O2 分子の巨視的な磁化の誘起[3]，キラル分子（酸化プロピレン）の選択

的な回転運動の制御[4]などが実験的に示され，また PH3 分子の回転運動に由来するキラリティの誘起が理論的に提案されている[5]。また，このような回転高励起状態では，振動と回転の相互作用が顕著になり回転エネルギー準位は摂動展開ではうまく表現できないと考えられ，回転エネルギー準位構造の解明も求められている。回転エネルギー準位を計算によって求めるには，回転ハミルトニアンを適切な基底関数を用いて行列として表現し，対角化することによってその固有値として回転エネルギーを得ることができる。もしくは，数値的に微分方程式（シュレディン
ガー方程式）を解くことによって回転エネルギーを得ることができる。
教養学部統合自然科学科では４年生の夏学期に，学生が各研究室において最先端の研究を行うという科目（物質科学実験 III）がある。先に述べた分子回転に対する問題意識のもと，私の研究室へ配属された学生に二原子分子の回転エネルギー準位を数値的に計算する課題を行ってもらった。その際にスパコンを利用させていただいたため，本稿はその報告としてまとめたものである。

２．計算方法計算においては振動と回転の両自由度を考慮した以下のハミルトニアンを用いた。
!

" =−ℏ
𝐻𝐻

$!

"# $% !

𝑱𝑱'!

+ 𝑉𝑉(𝑟𝑟) + "#% !

(1)

ここで，µは二原子分子の換算質量，r は核間距離，V(r)は分子振動のポテンシャルエネルギー，
𝑱𝑱+" は回転角運動量の二乗の演算子を表す。ハミルトニアンの第一項は，それぞれ分子振動の運動

エネルギーを表し，第三項は分子回転によるエネルギーであり，回転運動に伴う遠心力ポテンシ

ャルとみなすことができる。第三項の分母にある核間距離 r が，分子の平衡核間距離 re に等しいとすると，いわゆる剛体回転近似となり回転エネルギーは，BeJ(J+1)という規則的なエネルギー準位構造を示す。ここで，Be は分子構造により決まる回転定数，J = 0, 1, 2,…は回転量子数である。

しかし現実の分子は剛体でなく，また第三項は回転の励起に伴い寄与が増加するため剛体回転近似は破綻する。
今回の計算では，個々の J に対する式(1)のハミルトニアンを用いたシュレディンガー方程式" 𝜓𝜓 = 𝐸𝐸𝐸𝐸
𝐻𝐻

(2)を，（位置座標の固有関数を基底関数に選んで）空間的にグリッドを切り，微分演算子は各グリッドにおける波動関数の差分で近似し数値的に解いた。ここで，𝜓𝜓は振動・回転の波動関数，E はスーパーコンピューティングニュース-- 138- -Vol. 25, No.1

2023

"
求めるべき振動・回転エネルギーである。回転量子数 J を変化させ，対応するハミルトニアン𝐻𝐻に対して振動エネルギーを求めることによって，振動・回転エネルギーを得た。

３．スパコンの活用と計算結果
今回の講義（実験）では，時間のある時に（コード作成から始めて）計算を進めてもらい，毎週木曜日に報告会を実施していた。４月に始まり 6 月中には，市販の PC で計算を進められるまでになった。市販の PC を用いて計算を行なったところ，J = 100 を超えたあたりから計算時間が数時間以上かかることが分かり夏学期の講義期間中の計算終了が見込めなくなった。このため，
情報基盤センターのスーパーコンピューターWisteria-O システムを利用することとした。その結果，数日間かかった計算時間が数分程度で済み回転状態のエネルギーの計算を夏学期中に終わらせる見通しがたった。
具体的な計算では N2 分子をモデルにしたモースポテンシャルを用い，J = 100 までの振動・回転エ"ネルギー準位の計算を行なった。モースポテンシャルは，𝑉𝑉(𝑟𝑟) = 𝐷𝐷/1 − 𝑒𝑒 ()(%(%" ) 2 によって与えられる関数であり，任意の J に対して振動・回転のエネルギーを v, J によって表すことができる[6]。このため，数値計算の結果の妥当性を評価できる。ここで，D は結合解離エネルギー，aは分子振動の振動数に関係する定数，v は振動量子数である。そこで，スパコンを用いた数値計算から得られた回転エネルギ
ーを，各振動状態 v に対する厳密解，𝐸𝐸, = 𝐵𝐵𝐵𝐵(𝐽𝐽 + 1) − 𝐷𝐷𝐽𝐽" (𝐽𝐽 + 1)" を用いて当てはめたところ数値計

算と解析的な式の間に良い一致が得られた。スパコンを用いて二原子分子の振動・回転エネルギーを高速に計算し，計算結果の妥当性を確認したところで夏学期の講義期間が終了となった。

４．まとめと展望
今回のスパコンの利用に当たっては，市販の PC では計算時間の関係から実施困難であった回転高励起状態におけるエネルギー準位の計算を行うということで，夏学期途中に申請し使用させていただいた。そして，すぐに計算結果を得ることができ分子のエネルギー準位を知るという教育目的を達成できた。
今回は一ヶ月程度しか使用しなかったが，解析的な式が得られない三原子分子の回転高励起状態のエネルギー準位の計算を行うなど，最先端の研究を教育現場で実施することが可能になると思われる。
学生がもっとスパコンを利用して活用してくれると良いと思う。
最後に今回の講義に参加し計算を実施してくれた大橋祐哉さんとスパコンを利用させていた
だいた情報基盤センターのみなさまに感謝申し上げます。

参

考

文

献

[1] J. Karczmarek, J. Wright, P. Corkum, and M. Ivanov, Phys. Rev. Lett., 82, 3420 (1999).

[2] D.M. Villeneuve, S.A. Aseyev, P. Dietrich, M. Spanner, M.Yu. Ivanov, and P.B. Corkum, Phys. Rev. Lett.,
85, 542 (2000).

[3] A.A. Milner, A. Korobenko, and V. Milner, Phys. Rev. Lett., 118, 243201 (2017).

[4] A.A. Milner, J.A.M. Fordyce, I. MacPhail-Bartley, W. Wasserman, V. Milner, I. Tutunnikov, and I.Sh.
Averbukh, Phys. Rev. Lett., 122, 223201 (2019).

[5] A. Owens, A. Yachmenev, S.N. Yurchenko, J. Kü pper, Phys. Rev. Lett., 121, 193201 (2018).

[6] C.H. Townes and A.L. Schawlow, Microwave Spectroscopy (Dover, New York, 1975).

スーパーコンピューティングニュース- 2- - 39

Vol. 25, No.1

2023

ɍɋɍɍ໩๗̛оીыҔҝҘӥҺ࿋сဖᆿӉӟҢӛӑӥҢ৬଺‫ލ̛ݵ‬ਹ௡ࢳ
‫ލ‬ਹ໘

ࣤက

຾ᄴ

గా

ૈಶ๎ᇩ଄

͐ɨɫɤ௑ࢇဨ͑őൌɌɔɋ‫ݷ‬ɍɋɍɍ໩ɌɋैɌɍ໘

ɲʄʎʏʀʍʄɼɊɝɟɠɞɈɋɌȻɃɪɿʔʎʎʀʔɇɜʌʐɼʍʄʐʎɄ
དȻ࿈༨

઄݇଄

ോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬

ɍ

ࠫࣄѢၑ

Ɏ

޺࿪޺ౠ

Ɍ

ോ޺‫ۇ‬ౠ

ɋ

ёѢഢ

ૈಶ๎ᇩ଄

ൌɌɔɌ‫ݷ‬ɍɋɍɍ໩ɌɋैɌɏ໘

ɲʄʎʏʀʍʄɼɊɝɟɠɞɈɋɌȻɃɪɿʔʎʎʀʔɇɜʌʐɼʍʄʐʎɄ
୉७Ȼఉજ

઄݇଄

ɑ
ɍ

ࠫࣄѢၑ

Ɍ

޺࿪޺ౠ

ɋ

ോ޺‫ۇ‬ౠ

Ɍૈಶ๎ᇩ଄ൌɌɔɍ‫ݷ‬ɲʄʎʏʀʍʄɼɊɝɟɠɞɈɋɌɃɪɿʔʎʎʀʔɄ
ඨ๥Ȼफ़ছ

઄݇଄

ɏ
Ɍ

ࠫࣄѢၑ

ɍ

޺࿪޺ౠ

ɋ

ോ޺‫ۇ‬ౠɋёѢഢ͐‫࡙޺ݎ‬ୟऱઍѢলᅴ݁໚ჷ͑䰃ɪɼʆɽʍʄɿʂʀɈɞɳ
‫৽ݓ‬Ȼෞ೵

઄݇଄

ɐ
ɍ

ࠫࣄѢၑ

Ɍ

޺࿪޺ౠ

ɋ

ോ޺‫ۇ‬ౠɌૈಶ๎ᇩ଄͐‫ڴ‬໘ഒ଺̡ᄛॺᅅ್ၓӉӟҢӛӑӥҢฮฌ໚ჷ͑⁵
઄݇଄

ඨ๥Ȼफ़ছ

ɑ
Ɍ

ࠫࣄѢၑ

ɋ

޺࿪޺ౠ

ɍ

ോ޺‫ۇ‬ౠ

ɋૈಶ๎ᇩ଄ɍɋɍɍ໩ɌɌैɍ໘

ɲʄʎʏʀʍʄɼɊɝɟɠɞɈɋɌɃɜʌʐɼʍʄʐʎɄ
ౙჾȻอჹ

઄݇଄

ɏɉɋɋ

ɋ
৽ऱ

ൌɌɔɐ‫ݷ‬ɏോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬ёѢഢ͐ɪʋʀʉɜɞɞќɨɫɤџѼѿӐӝҳɢɫɰӉӟҢӛӑӥҢ໚ჷ͑⁶

ɏɉɋɋ

ɋ
৽ऱ

ɍɋɍɍ໩ɌɌैɌ໘

Ɏോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬ёѢഢൌɌɔɏ‫ݷ‬

ɏɉɋɐ

ɋ

ૈಶ๎ᇩ଄

ɍɋɍɍ໩Ɍɋैɍɋ໘

ɏോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬৽ऱൌɌɔɎ‫ݷ‬

Ɏɉɐɋ

ɋ
৽ऱ

͐ɪʋʀʉɨɫџѼѿӐӝҳҥҔ̠ӓҽҕҥҔ
ဖᆿӉӟҢӛӑӥҢ໚ჷɃ୷ࢇဨɃɌɋैɌɓ໘Ʉ̠௑ࢇဨɃɌɋैɍɐ໘̠ɎɌ໘ɄɄ͑œɑോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬ёѢഢɍɋɍɍ໩ɌɋैɌɓ໘
̛̛̛̛̛ɍɐ໘
̛̛̛̛̛ɎɌ໘

ɎɉɓɎ

ɋ
৽ऱ

͐‫ڣ‬ଟҩҫҸӒࠖᇌౖҔӉӜң̶ҩәӥ‫ލ‬ཇ҆޺ѪɕɲɼʄʏɤɪɊɨɫ৬଺‫͑ݵ‬Œ

Ⴐ഑๗΀

ɓ

Ɏ
Ɍɋ

ോ޺̠फ़ࢄ࠿࠘ࢱ௰‫ڿ‬

Ɏ

ࠫࣄѢၑ

Ɏ

޺࿪޺ౠ

ɋ

ോ޺‫ۇ‬ౠ

ɋ

ёѢഢ

ɏɉɋɋ

Ɍ
৽ऱ

ɒ

΀͐Ⴐ഑๗͑ѣ৬଺‫ݵ‬઄݇ঝџณ୞щҀѓҔӥң̶Һ̈́͐઄݇ыѓႰ഑๗͑Ѣ৶წͅпѽ̜ёѢဓ࣍ඏ҆ઍ୞ыњиѿ̝ɌȻ࿊ႰȻ΃΂ȻႰ഑ȻɐȻѢɐඌ‫̝݅ྴގ‬őೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV
ŒೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV
œೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV
ŚೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV
ƱೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV
ƲೳKWWSVZZZFFXWRN\RDFMSHYHQWVOHFWXUHV

スーパーコンピューティングニュース- 40 -

Vol. 25, No.1

2023

第 191 回お試しア
191 回お試しアカウント付き並列プログラミング演習「異種第 191第回お試しアカウント付き並列プログラミング演習「異種システム間連成アシステム間連成アプリケーション開発を学ぶ:WaitIO/MP
講習
システム間連成アプリケーション開発を学ぶ:WaitIO/MP
講習 会」開催報告
会」開催報告会」開催報告住元真司，荒川隆
住元真司，荒川隆
東京大学情報基盤センター
東京大学情報基盤センター
1. 講習会概要
1. 講習会概要
1. 講習会概要

本稿は、 2022 年 10 月 1

開催された行われた第 19年日（金）13：00
10 月 14 日（金）13：00
17：30 にオンライン会議システム
Zoom を用いて本稿は、本稿は、2022 年 102022
月 14- 17：30- にオンライン会議システム
Zoom を用いて

成アプリケーション開発を開催された行われた第191 回お試しアカウント付き並列プログラミング演習「異種システム間連開催された行われた第191 回お試しアカウント付き並列プログラミング演習「異種システム間連成アプリケーション開発を学ぶ:WaitIO/MP講習会」開催報告である。
成アプリケーション開発を学ぶ:WaitIO/MP講習会」開催報告である。

本講習会では, 今後のション開発について、Wi本講習会では,今後のアプリケーション開発で重要になる異種システム間の連成アプリケー
本講習会では,今後のアプリケーション開発で重要になる異種システム間の連成アプリケー

ション開発について、Wisteria/BDEC-01
システムに新しく導入されたソフトウェアである
h3ション開発について、Wisteria/BDEC-01
システムに新しく導入されたソフトウェアである
h3- OpenSYS/WaitIO(WaitIO)とン開発について学ぶことを
OpenSYS/WaitIO(WaitIO)とh3-Open-UTIL/MP(MP)を利用した異種システム間連成アプリケーショ
OpenSYS/WaitIO(WaitIO)とh3-Open-UTIL/MP(MP)を利用した異種システム間連成アプリケーショ

により Odyssey と Aquari
ン開発について学ぶことを目的に開催された。
連成計算の基本からと MP を用いること
ン開発について学ぶことを目的に開催された。
連成計算の基本から
WaitIO とWaitIO
MP を用いることることができるのかを中心
により とOdysseyと Aquarius
を用いてどのように異種システム間連成アプリケーションを開発すにより Odyssey
Aquarius
を用いてどのように異種システム間連成アプリケーションを開発す

述を MPI ライクな通信 APることができるのかを中心に、WaitIOについてはファイルを用いた弱連成アプリケーション記
ることができるのかを中心に、WaitIOについてはファイルを用いた弱連成アプリケーション記
弱連成、特に Fortran/C
MPI ライクな通信
API を用いて書き換える方法、MPについては複数のアプリケーションの述を MPI 述をライクな通信API を用いて書き換える方法、MPについては複数のアプリケーションのミュレーションモデル同士
弱連成、特にで書かれた物理モデルとPython アプリケーションの連成を通じて、シ
弱連成、特にFortran/CFortran/Cで書かれた物理モデルとPython アプリケーションの連成を通じて、シム連携について講習を行っミュレーションモデル同士の連成にとどまらない
Wisteria/BDEC-01の特性を生かしたプログラ
ミュレーションモデル同士の連成にとどまらない
Wisteria/BDEC-01の特性を生かしたプログラ
ム連携について講習を行った。講習会の詳細については以下を参照されたい。
ム連携について講習を行った。講習会の詳細については以下を参照されたい。

https://www.cc.u-tokyo.

https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/events/lectures/191/
https://www.cc.u-tokyo.ac.jp/events/lectures/191/

講習会のプログラムは以下

講習会のプログラムは以下であり、初回の開催ということもあり比較的時間に余裕を持たせたものとしたが、連成アプリケ
講習会のプログラムは以下であり、初回の開催ということもあり比較的時間に余裕を持たせたものとしたが、
連成アプリケーション実行に時間が予想以上にかかったため今後の改善が必要である。
のとしたが、
連成アプリケーション実行に時間が予想以上にかかったため今後の改善が必要である。

る。
13:00 - 13:10

受講イ

13:10 - 13:50

Wiste

13:50 - 14:00

システ

14:00 - 14:10

h3-Op

14:20 - 15:40

h3-Op

15:50 - 17:30

h3-Op

13:00 - 13:10
受講イントロダクション
13:00 - 13:10
受講イントロダクション
13:10 - 13:50
Wisteria/BDEC-01
13:10 - 13:50
Wisteria/BDEC-01の概要 の概要
13:50 - 14:00
システム利用制度案内
13:50 - 14:00
システム利用制度案内
14:00 - 14:10
h3-Open-BDEC
ソフトウェア概要
14:00 - 14:10
h3-Open-BDEC
ソフトウェア概要
14:20 - 15:40
h3-Open-SYS/WaitIO,h3-Open-UTIL/MPの概要とプログラミング
14:20 - 15:40
h3-Open-SYS/WaitIO,h3-Open-UTIL/MPの概要とプログラミング
15:50 - 17:30
h3-Open-SYS/WaitIOと h3-Open-UTIL/MPを使ってみよう
15:50 - 17:30
h3-Open-SYS/WaitIOと h3-Open-UTIL/MPを使ってみよう

参加者は 4 名であり、アション自体が広く知られて4 名であり、アンケートでは内容的に高度であるとの意見を頂いた。連成アプリケー
参加者は参加者は4 名であり、アンケートでは内容的に高度であるとの意見を頂いた。連成アプリケー
ション自体が広く知られていないため、連成アプリケーション自体の認知を広めていく必要があ
ション自体が広く知られていないため、連成アプリケーション自体の認知を広めていく必要があ

スーパーコンピューティングニュース- 41 -

Vol. 25, No.1

2023

ると考えている。講習についても身近な例を含めた簡単な事例を組み込むなどの工夫が必要であると考えている。

2. h3-Open-SYS/WaitIO
今回は、連成アプリケーション実行の h3-Open-UTIL/MP 主体として h3-Open-SYS/WaitIO については、簡易なファイルを用いた連成アプリケーションを WaitIO 利用のアプリケーションに書き換えるものを選択した。講習の中で説明の部については時間通り終えることができたが、実際の異種実行の実習においては、実行が待たされるケースがあった。今後の改善が必要である。
今後も WaitIO が広く認知されることを念頭に講習会プログラムを改善してきたい。

3. h3-Open-UTIL/MP
h3-Open-UTIL/MP の講習に際しては、理論編として連成計算の概要と h3-Open-UTIL/MP の連成
方法、具体的な利用手順について説明し、次いで実践編として事前に準備したサンプルプログラ
ムを受講者にコンパイル・実行していただいた。サンプルプログラムは同機種内連成、異機種間連成、異機種間の Python アプリケーション連成の３種類を用意し、マイナートラブルはあった
ものの時間内に３通りの連成計算が実行できた。今回はサンプルを実行するというレベルの講習だったが、今後は API をモデルに組み込む等、受講者の必要性に即したより具体的で高度な内容の講習についても検討してゆきたい。
異機種間連成はシミュレーションノード群とデータ・学習ノード群で構成される WisteriaBDEC01 のハードウェア構成に基づいたきわめて先進的な機能であり、今のところその機能が広く認知されているとは言いがたい。一方、機械学習の応用拡大やデータドリブンサイエンスの進展に伴い異機種間連成の潜在的なニーズは増加してゆくであろう。今後も講習会等を通じて h3Open-UTIL/MP の周知・普及に務めたい。

参考文献[1] Arakawa T., Yashiro H., Nakajima K., Development of a coupler h3-Open-UTIL/MP, ACM
Proceedings of the International Conference on High Performance Computing in AsiaPacific Region (HPC Asia 2022), 2022
[2] Sumimoto S. et al., A System-Wide Communication to Couple Multiple MPI Programsfor Heterogeneous Computing, Proceedings of the 23rd International Conference on
Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies (PDCAT ‘22), 2022
(Best Paper Award)

スーパーコンピューティングニュース- 42 -

Vol. 25, No.1

2023

第 192 回お試しアカウント付き並列プログラミング講習会
OpenMP によるマルチコア・メニィコア並列プログラミング入門（Wisteria/BDEC­01（Odyssey，A64FX 搭載））（オンライン）中 島 研 吾東京大学情報基盤センター

本稿では，2022 年 10 月 18・25・31 日にオンライン開催した第 192 回お試しアカウント付き
並列プログラミング講習会「OpenMP によるマルチコア・メニィコア並列プログラミング入門（共催：東京大学情報基盤センター，PC クラ（Wisteria/BDEC­01（Odyssey，A64FX 搭載））1」
スタコンソーシアム（実用アプリケーション部会・HPC オープンソースソフトウェア普及部会））について紹介する。
近年マイクロプロセッサのマルチコア・メニィコア化が進み，様々なプログラミングモデルが提案されている。OpenMP は指示行（ディレクティヴ）を挿入するだけで手軽に「並列化」ができるため，広く使用されており，様々な解説書も出版されている。メモリへの書き込みと参照が同時に起こるような 「データ依存性（data dependency）」が生じる場合に並列化を実施
するには，適切なデータの並べ替えを施す必要があるが，このような対策は OpenMP 向けの解説書でも詳しく取り上げられることは余りない。
本講習会では，「有限体積法から導かれる疎行列を対象とした ICCG 法」を題材として，科学技術計算のためのマルチコアプログラミングにおいて重要なデータ配置，reordering などのアルゴリズムについての講習を実施し，理解を深めるため，Wisteria/BDEC­01（Odyssey）スーパー
コンピューターシステムを利用した実習を実施する。
今回は 3 日間に渡って講習会を実施した。1 日目（10 月 18 日）は「データ依存性の無い」プ
ログラムを対象とした「初級編」で，2 日目・3 日目（10 月 25・31 日）が「上級編」となる。
「初級編」は第 179・184 回2に実施したものと全く同じであるため，受講済みの方は 2 日目からの参加も可能である。また，まず OpenMP プログラミングの基礎を学びたいという場合には「初級編」のみの受講も可とした。
「初級編」に参加されない場合は Wisteria/BDEC­01 へのログインは自力で行っていただいた。
申込者は 4 名であったが，うち 1 名は欠席，他の 3 名は「初級編」相当を受講済みであったため，結果的には初級編は実施されなかった。回収されたアンケートは 2 通であったが，全般的に好評であった。
講義内容の詳細については，ウェブページから資料及び録画ビデオをダウンロードできるのでそちらを参照いただきたい（https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/events/lectures/192/）。


https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/events/lectures/192/
2 https://www.cc.u­tokyo.ac.jp/events/lectures/184/
1

スーパーコンピューティングニュース- 43 -

Vol. 25, No.1

2023

原 稿 募 集

本誌では利用者の皆様からの原稿を募集しています。以下の執筆要項に基づいて投稿してください。
執 筆 要 項

内容は、本センターのスーパーコンピュータシステムの利用者にとって有意義な情報の提供となる原稿とします。



掲載可否については当編集委員会で決定させていただきます。



掲載可とした投稿原稿に対して、加除訂正を行うことがあります。



原稿枚数には特に指定はありませんが、シリーズに分割することもあります。

プログラムの実例が大量になる場合（概ね  頁を超える）は、本文には一部のみを記述
し、投稿者の :HE ページ等に全体を掲載し、その 85/ を引用するようにしてください。



原稿は横書きにしてください。



原稿は、$ サイズで、ページの余白は上下 PP、左右 PP、ヘッダーPP、フッターPP に設定してください。詳しくは原稿様式をご参照ください。3') 形式（フォント埋め込み）の完全原稿を電子メールにて XNHWVXNH#FFXWRN\RDFMS までご提出願
います。



採用された原稿は、本センターの :HE ページに掲載いたします。
KWWSVZZZFFXWRN\RDFMSSXEOLFQHZVSKS

スーパーコンピューティングニュース- 44 -

Vol. 25, No.1

2023

࠙⦅㞟ࠚ
ࠉࠉᮾி኱Ꮫ᝟ሗᇶ┙ࢭࣥࢱ࣮ࢫ࣮ࣃ࣮ࢥࣥࣆ࣮ࣗࢸ࢕ࣥࢢ◊✲㒊㛛ࠉࠉᮾி኱Ꮫ᝟ሗࢩࢫࢸ࣒㒊᝟ሗᇶ┙ㄢࢫ࣮ࣃ࣮ࢥࣥࣆ࣮ࣗࢸ࢕ࣥࢢࢳ࣮࣒
ࠉࠉࠉࠉࠉࠉࠉࠉࠌࠉࠉࠉࠉ᝟ሗᡓ␎ㄢ◊✲ᨭ᥼ࢳ࣮࣒࠙Ⓨ⾜ࠚࠉࠉᮾி኱Ꮫ᝟ሗᇶ┙ࢭࣥࢱ࣮ࠉࠉࠛࠉ༓ⴥ┴᯽ᕷ᯽ࡢⴥ
ࠉࠉࠉ㸦㟁ヰ㸧 㸦ࢲ࢖ࣖࣝ࢖ࣥ㸧ࠉࠉࠉ