2-9

TSUBAME 共同利用サービス
副センター長
共同利用推進室

青木 尊之
特任准教授

渡邊 寿雄

TSUBAME 共同利用サービス
学術国際情報センターでは、スパコンTSUBAME2.5の計算資源を学内のみでなく、学外の利用者へも広く提供するTSUBAME共同利用サービスを行っている。他にも、別稿にて説明しているJHPCN、HPCI、そして先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業トライ
アルユースでも可能である。これらの学外向け資源提供サービスのうち、HPCIおよびJHPCNの利用者には東工大学内ユーザも多く含まれることから、平成27年度以降は学外向け資源提供量の上限値へは含めないことを共同利用専門委員会にて決定し、平成27年度はTSUBAME共同利用の学術利用および産業利用、そして産業利用トライアルユースなどの学外向け資源提供サービスに対する提供資源量は、TSUBAMEの全提供可能計算資源の20%を上限とすることを同共同利用専門委員会で決定した。
TSUBAME共同利用サービスには、「学術利用」、「産業利用」、「社会貢献利用」の3つの利用区分と「成果公開」と「成果非公開」のカテゴリがある。
採択課題数の推移
平成 21 年 7 月より開始した TSUBAME 共同利用サービスは平成 27 年度で 7 年目、またTSUBAME2.0/2.5 での運用も 6 年目となり、平成 27 年度は１年間を通して安定したサービスを提供することができた。図 1 の採択課題数の推移に示した通り、平成 27 年度の採択課題数の合計 41 件（内訳は学術利用 23 件、産業利用・成果公開 8 件、産業利用・成果非公開 10 件）であった。表 1 に共同利用（学術利用）における採択課題一覧を示す。

71

表 1 平成 27 年度 共同利用 学術利用（有償利用）採択課題一覧
課題番号
12345
67891011121314151617181920212223

所属機関 利用課題責任者
申請課題名
大阪府立大学 須賀 一彦
多孔体界面乱流の直接数値計算
都城工業高等専門学校 野地 英樹
超電導電力ケーブルの交流損失解析
情報通信研究機構 山本 健詞
TSUBAME2.5 利用による大規模なホログラム計算
理化学研究所 計算科学研究機構 丸山 直也
高性能・高生産性を達成する垂直統合型アプリケーションフレームワーク
東京大学 情報理工学系研究科 須田 礼仁
ポストペタ時代の大規模並列数値計算のための技術開発
成蹊大学 緑川 博子
高性能計算向け分散メモリ・ストレージ統合システムの研究
理化学研究所 計算科学研究機構 辻田 祐一
PC クラスタにおける並列入出力の高速化に関する研究
理化学研究所 計算科学研究機構 小村 幸浩
ミニアプリケーションの開発と評価
九州大学 辻 健
多層流 LBM シミュレーションを用いた CO2 トラッピングメカニズムの解明
慶應大学 泰岡 顕治
仮想 GPU を用いた分子動力学シミュレーションコードの開発と評価
京都大学 黒橋 禎夫
知識に基づく構造的言語処理の確立と知識インフラの構築
東京医科歯科大学 難治疾患研究所 石川 俊平
タンパク複合体相互作用の計算
情報通信研究機構 チャカロタイ ジェドヴィスノプ
GPU クラスタを利用した詳細人体モデルの大規模電磁界計算
東京大学 大学院情報理工学系研 田浦 健次朗
高性能と高生産性を両立する並列分散ランタイムシステム
日本原子力研究開発機構 井戸村 泰宏
GPGPU における核融合プラズマコードの性能評価
東京大学工学系研究科機械工学専攻 塩見 淳一郎
ナノ構造界面における熱輸送特性の分子シミュレーション
東京大学地震研究所 古村 孝志
不均質地球構造における地震波・津波伝播シミュレーション
法政大学 情報科学部 善甫 康成
LRnLA アルゴリズムを用いた FDTD 法による電磁場伝搬解析
早稲田大学 理工学研究所 石川 敦之
量子化学計算による酸化物担持金属クラスター系における触媒反応の検討
防災科学技術研究所 藤原 広行
GPGPU による長周期地震動シミュレーション
理化学研究所計算科学研究機構 堀 敦史
Lustre における並列入出力の高速化に関する研究
理化学研究所計算科学研究機構 堀 敦史
スペアノードを用いた実行継続手法の通信性能評価
東京都立産業技術研究センター 大原衛
GPU 上での離散イベントシミュレーション実行に向けた基礎的検討
小計72

購入
口数413221422815207312051164101123

2-10 TSUBAME の産業利用サービス
共同利用推進室佐々木 淳【事業概要】TSUBAME の計算資源を産業界に提供するサービスは、平成 19 年度の文部科学省「先端研究施設共用イノベーション創出事業」への採択によりスタートし、平成 22 年度からは先端研究施設共用促進事業、平成 25 年度からは先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業の補助を受けとして、本センター・共同利用推進室が主体的に実施している。
TSUBAME 産業利用のトライアルユースは、民間企業に TSUBAME の計算資源を無償で提供する制度であり、平成 27 年度の新規課題の採択件数は 13 件であり、平成 26 年度からの継続課題 10 件と合わせ計 23 件の課題が実施した。また有償による企業での利用は 18 件（成果公開 8 件、成果非公開 10 件）であった。
なお、文部科学省の先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業は平成 27 年度にて終了することから、平成 28 年度以降の TSUBAME 産業利用は、本センターの自主事業として実施される。またこれまで HPCI（革新的ハイパフォーマンス コンピューティング インフラストラクチャ）には、学術利用にのみ資源提供を行ってきたが、平成 28 年度より HPCI 産業利用にも資源提供を行う。表 1 に TSUBAME 産業利用サービスの平成 27 年度の提供サービ
スと平成 28 年度以降の提供サービスを提示する。
表１ TSUBAME 産業利用の平成 27 年度の提供サービスと平成 28 年度以降の提供サービス～ 平成 27 年度
制度

有償利用
（産業）

成果
公開
非公開

産業利用
トライアル 公開
ユース

利用
事業形態
料金

平成 28 年度 ～
事業主体

補助事業
（先端研究基盤共
学術国際情用・プラッ報センター
トフォーム
無償 形成事業）
有償制度

成果利用
事業形態
料金

事業主体

有償 自主事業

学術国際情報センター

無償 資源提供

HPCI
運営事務局

公開
有償利用（産業）

非公開

実証利用
HPCI
公開
産業利用 トライアル
ユース【実施体制】
本センターでは共同利用推進室を組織し、主に学術利用を担当する特任准教授 1 名、主に産業利用を担当する特任准教授 1 名、技術サポートを担当する教育研究支援員 1 名、課題の受付・管理および請求処理を担当する事務員 1 名にて TSUBAME の共同利用の事業を実施している。
共同利用推進室の主な業務内容は、事業運営・実施業務、事業計画策定、事業広報、応73

募課題の発掘・渉外、課題選定評価支援業務、利用制度および環境整備、技術指導および利用料金請求と広範であり、研究推進部情報基盤課、研究資金管理課、財務部契約課等から支援を受けている。

【広報活動】TSUBAME 産業利用の認知向上のため、また利用課題を広く公募するために広報・渉外活動を行っている。平成 27 年 6 月の設計・製造ソリューション展は、平成 22 年度から 7 期続けて出展しており、本事業の最大のプロモーションとなっている。また本学 TSUBAME の最大の特徴である GPU の活用に強く訴求するため、GPU ベンダの主催するカンファレンスに出展し認知向上に努めるとともに、商用アプリバンドル型トライアルユースで利用しているアプリケーションのベンダー・イベントにも参加し、本事業の取組みを紹介した。
また平成 28 年度より HPCI 産業利用に資源提供することにともない、9 月以降の広報活動
においては、本学の TSUBAME 産業利用だけでなく、HPCI 産業利用の紹介も広報活動の中で合わせて紹介した。
平成 27 年度の広報活動の実績を表 2 に提示する。
表 2 平成 27 年度 広報活動一覧
行事名

開催日

場所

形態

参加者

日本コンピュータ化学会春季年会

5 月 28, 29 日

東京工業大学出展

150 名STAR Japanese Conference 20156 月 2,3 日

横浜ロイヤルパークホテル

出展

2100 名MSC ユーザカンファレンス 20156月4日

コンファレンスセンター品川

出展

500 名

第 20 回計算工学講演会

6 月 8～10 日

つくば国際会議場

出展

300 名

設計・製造ソリューション展

6 月 24～26 日

東京ビックサイト

出展

81469 名GTC JAPAN 20159 月 18 日

虎の門ヒルズ

出展

2500 名日本流体力学会年会

9 月 26～28 日

東京工業大学出展

250 名

日本コンピュータ化学会秋季年会

10 月 30, 31 日

函館市地域交流センター

出展

150 名

【課題公募】
平成 27 年度の 4 月利用開始課題は平成 27 年 1 月から定期公募を開始し、10 月利用開始
課題は平成 27 年 7 月から公募を開始した。開催した公募説明会の日程と出席者数を表 3 に提示する。
なお課題の申請は 2 回の公募期間のほか、4 月～12 月までの期間、随時受付けた。

74

表 3 公募説明会の実績
開催日

公募説明会

出席者

平成 27 年 1 月 23 日

平成 27 年度上期 産業利用トライアルユース公募説明会（1 回目）

18 名

平成 27 年 1 月 28 日

平成 27 年度上期 産業利用トライアルユース公募説明会（2 回目）

17 名

平成 27 年 7 月 24 日

平成 27 年度下期 産業利用トライアルユース公募説明会

4名【産業利用トライアルユースの実施】
平成 27 年度 産業利用トライアルユースの課題採択件数は 13 件で、内訳は戦略分野利用推進課題が 4 件、新規利用拡大課題が 2 件、商用アプリバンドル型トライアルユースが 7件であった。
平成 27 年度の産業利用トライアルユース実施件数は、平成 27 年度採択課題 13 件と平成26 年度採択の継続課題 10 件と合わせて 23 件の実施となった。提供計算資源としてトライアルユース課題に予定していた年間総口数 240 口の全てを配分した。平成 27 年度の産業利用トライアルユースの実施課題と企業名を表 4 に示す。
表 4 平成 27 年度 産業利用トライアルユース 実施課題一覧
番号

課題区分

1

戦略分野
ナノシム

大規模・大領域 TCAD への HPC 応用技術の開発

株式会社
半導体理工学研究センター

2

戦略分野
ナノシム

フィラー充填ゴムの多目的設計探査

横浜ゴム株式会社

3

戦略分野
ナノシム

塗料や塗膜における大規模シミュレーションの検討

関西ペイント株式会社

4

戦略分野
ナノシム

第一原理計算による熱電変換材料の特性評価

古河電気工業株式会社
解析技術センター

課題名

企業名

過年度採択 継続課題

5

戦略分野
極稀地震時における軟弱地盤上の高層建物に想定される社会基盤リスク 被害の検討

株式会社竹中工務店

6

戦略分野
ナノシム

量子化学計算による光学物性評価

日本ゼオン株式会社

7

戦略分野
ナノシム

アミンと CO2 の反応の第一原理分子動力学計算

関西電力株式会社
電力技術研究所

8

戦略分野
創薬

創薬研究における大規模ＦＥＰ計算

シュレーディンガー
株式会社

9

戦略分野
ナノシム

電子写真システム設計のための並列シミュレーション
技術の開発

富士ゼロックス株式会社
基盤技術研究所

10

戦略分野
アクセラレータ

大規模画像データセットの機械学習のための分散コンピューティング

株式会社
デンソーアイティラボラトリ

平成 27 年度 採択課題
11

アプリバンドル型
産業用ゴムベルトの有限要素法による構造解析
トライアルユース

75

三ツ星ベルト株式会社

番号

課題区分

課題名

企業名

12

アプリバンドル型 複合機を例題とした大規模電磁界解析によるトライアルユース EMC 性能評価の精度検証

富士ゼロックス株式会社

13

アプリバンドル型
ＡＭラジオ帯における自動車ワイヤーハーネスの電磁界解析
トライアルユース

矢崎総業株式会社

14

アプリバンドル型
工業用マイクロ波加熱装置の大規模電磁界解析
トライアルユース

ミクロ電子株式会社15

アプリバンドル型 車両搭載ワイヤレス電力伝送システムのトライアルユース 車室内漏えい電磁界特性に関する基礎検討

パナソニックシステムネット
ワークス開発研究所

16

新規利用拡大周波数選択性電磁メタマテリアルの最適設計手法に関する検討横浜ゴム株式会社17

新規利用拡大中古マンションの将来価格予測株式会社 東京カンテイ

18

戦略分野
創薬

大規模分散深層学習の創薬への応用

株式会社
プリファードネットワークス

19

戦略分野
ナノシム

Steered Molecular Dynamics 法によるタンパク質と高分子膜の相互作用解析

旭化成株式会社

20

戦略分野
ナノシム

高機能性カーボンナノチューブ材料の開発に向けた
大規模シミュレーション

古河電気工業株式会社

21

アプリバンドル型
車室外音場の音響伝達予測手法の高効率化
トライアルユース

三菱自動車工業株式会社

22

アプリバンドル型 車載非接触充電システムの漏洩磁界に対するトライアルユース 体内誘導電界の解析

株式会社 豊田中央研究所

23

戦略分野
創薬

Topoisomerase IV 複合体構造の FMO 計算によるリガンド相互作用エネルギー解析

ペプチドリーム株式会社【有償利用（産業）の実施】
平成 27 年度 TSUBAME 産業利用において、有償にて採択した課題件数は 18 件で、成果公開が 8 件、成果非公開が 10 件であった。TSUBAME 産業利用（有償）実施課題の一覧を表 5に提示する。
課題区分ごとの利用口数は、成果公開の合計が 220 口、成果非公開が 21 口、合計 241 口となった。
表 5 平成 27 年度 TSUBAME 産業利用（有償）実施課題一覧
番号

課題区分

課題名

1

有償利用
成果公開

鋼中析出物の水素捕捉能の高精度計算

新日鐵住金株式会社

2

有償利用
成果公開

気象イベントを考慮した建築環境解析システムの高度化

清水建設株式会社

3

有償利用
成果公開

大容量データ伝送用ミリ波アンテナのレドームに関する基礎検討

スタッフ株式会社

4

有償利用
成果公開

拡張アンサンブルシミュレーションによるタンパク質とリガンドの結合構造予測法の開発

武田薬品工業株式会社

5

有償利用
成果公開

ワイヤレス電力伝送による漏えい電波の環境解析技術の研究開発

パナソニックシステムネットワークス開発研究所

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企業名

番号

課題区分

課題名

企業名

6

有償利用
成果公開

電子デバイス材料の計算機設計

太陽誘電株式会社

7

有償利用
成果公開

大規模・大領域 TCAD への HPC 応用技術の開発

株式会社
半導体理工学研究センター

8

有償利用
成果公開

長距離海中ワイヤレス電力伝送の電磁界シミュレーション
基礎検討

パナソニック株式会社
AVC ネットワークス社

9

有償利用
成果非公開

（非公開）

古河電気工業株式会社

10

有償利用
成果非公開

（非公開）

富士通アドバンストテクノロジ株式会社

11

有償利用
成果非公開

（非公開）

株式会社 豊田自動織機

12

有償利用
成果非公開

（非公開）

株式会社 クレハ

13

有償利用
成果非公開

（非公開）

JFE スチール株式会社

14

有償利用
成果非公開

（非公開）

信越化学工業株式会社

15

有償利用
成果非公開

（非公開）

セイコーインスツル株式会社

16

有償利用
成果非公開

（非公開）

協和発酵キリン株式会社

17

有償利用
成果非公開

（非公開）

株式会社 リコー

18

有償利用
成果非公開

（非公開）

トヨタ自動車株式会社【提供資源量】
産業利用に提供する TSUBAME の計算資源量は、産業利用トライアルユースに 240 口、有償利用に 200 口を計画し、実績として産業利用トライアルユースに計画通り 240 口、有償利用に 241 口を配分した。
TSUBAME の全体提供時間に対する共用率は、産業利用トライアルユースで 10.20％、有償利用を含めた産業利用全体の共用率は 20.43％となった。
平成 27 年度の TSUBAME 産業利用での TSUBAME の計算資源の使用実績を表 6 に提示する。
なお、TSUBAME の全体提供資源は 1 年間に全てのユーザが使用した TSUBAME の総資源量を示している。

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表 6 平成 27 年度 共用時間、全体提供時間、共用率
計算資源供給量（ノード時間）
トライアルユース
計画値

全産業利用

実績値

計画値

実績値

共用時間

(a)

720,000

567,278

1,320,000

1,136,864

全体提供時間(b)6,203,120

5,560,867

6,203,120

5,560,867(a)/(b)11.60％

10.20％

21.27％

20.43％

共用率（単位：ノード時間はマシンタイムの単位で、1 ノード時間は 1 計算ノードを 1 時間占有利用に相当。）【HPCI 産業利用】
先端研究基盤共用・プラットフォーム形成事業が平成 27 年度で終了し、無償で TSUBAMEの計算資源が提供される産業利用トライアルユースは、平成 28 年度から HPCI 産業利用として無償で提供されることになるが、事業の切り替わりによる利用課題数の低下を防止するため、既に TSUBAME 産業利用を利用したユーザに向け、9 月 30 日に本センター主催のHPCI 産業利用の説明会を開催し平成 28 年度 HPCI 産業利用の公募に向け働きかけを行った。
このような事業の切り替わりに対する事前準備の結果、平成 28 年度の HPCI 産業利用として 10 件が採択され、222 口の計算資源を提供することとなった。

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