予測する⽣命科学
医療および創薬基盤を⽬指して理化学研究所
HPCI計算⽣命科学推進プログラム
パブリックアウトリーチ担当
神内 ⾐⾥⾹（HPCI戦略プログラム 分野１）

Supercomputational Life Science

企画調整チーム

京1

内容
HPCI戦略プログラム 4年⽬を迎えて
分野1（SCLS）の活動

「京」・HPCIシステム利⽤研究課題公募

「京」の先に⾒えるものは

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内容
HPCI戦略プログラム 4年⽬を迎えて
分野1（SCLS）の活動

「京」・HPCIシステム利⽤研究課題公募

「京」の先に⾒えるものは

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SCLSの活動
課題１

細胞内分⼦ダイナミクスのシミュレーション
代表：杉⽥ 有治

理化学研究所課題２

創薬応⽤シミュレーション
代表：藤⾕ 秀章

東京⼤学先端科学技術研究センター

課題３

予測医療に向けた階層統合シミュレーション
代表：⾼⽊ 周東京⼤学⼤学院⼯学系研究科

課題４

⼤規模⽣命データ解析
代表：宮野 悟東京⼤学医科学研究所

4

UT-Heart5S-cruiseソフトウェア情報7• プログラム／開発者名• 内容• 何が出来るか• 関係論⽂• チュートリアル資料• 関連する教科書• マニュアル• 処理の⼿順• ソフトウェアダウンロード• 著作権およびライセンス• ソフトウェアの概要

e-SCLS講習会

9内容
HPCI戦略プログラム 4年⽬を迎えて
分野1（SCLS）の活動

「京」・HPCIシステム利⽤研究課題公募

「京」の先に⾒えるものは10

「京」、HPCI利⽤研究課題公募募集開始

9⽉5⽇（⾦）締め切り

11⽉6⽇（⽊）17時※電⼦申請

受付開始
結果通知
利⽤開始

課題募集説明会

10⽉1⽇（⽔）
平成27年2⽉初旬
平成27年4⽉1⽇（⽔）

 東京

9⽉12⽇（⾦）、9⽉19⽇（⾦）
 神⼾ 9⽉5⽇（⾦）、9⽉30⽇（⽕）⾼度情報科学技術研究機構(RIST)URL: https://www.hpci-office.jp/「京」の産業利⽤におけるトライアル・ユース、有償利⽤課題については、随時受付中
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内容HPCI戦略プログラム 4年⽬を迎えて
分野1（SCLS）の活動

「京」・HPCIシステム利⽤研究課題公募

「京」の先に⾒えるものは

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重点課題（9課題）
カテゴリ

重点課題

健康長寿社会の実現① 生体分子システムの機能制御による革新的創薬基盤の構築
超高速分子シミュレーションを実現し、副作用因子を含む多数の生体分子について、機能阻害ばかりでなく、機能制御までをも達成することにより、有効性が高く、さらに安全な創薬を実現する。

② 個別化・予防医療を支援する統合計算生命科学
健康・医療ビッグデータの大規模解析とそれらを用いて得られる最適なモデルによる生体シミュレーション（心臓、脳神経など）により、個々人に適した医療、健康寿命を延ばす予防をめざした医療を支援する。

防災・環境問題③ 地震・津波による複合災害の統合的予測システムの構築
内閣府・自治体等の防災システムに実装しうる、大規模計算を使った地震・津波による災害・被害シミュレーションの解析手法を開発し、過去の被害経験からでは予測困難な複合災害のための統合的予測手法を構築する。

④ 観測ビッグデータを活用した気象と地球環境の予測の高度化
観測ビッグデータを組み入れたモデル計算で、局地的豪雨や竜巻、台風等を高精度に予測し、また、人間活動による環境変化の影響を予測し監視するシステムの基盤を構築する。環境政策や防災、健康対策へ貢献する。

エネルギー問題⑤ エネルギーの高効率な創出、変換・貯蔵、利用の新規基盤技術の開発
複雑な現実複合系の分子レベルでの全系シミュレーションを行い、高効率なエネルギーの創出、変換・貯蔵、利用の全過程を実験と連携して解明し、エネルギー問題解決のための新規基盤技術を開発する。
⑥ 革新的クリーンエネルギーシステムの実用化
エネルギーシステムの中核をなす複雑な物理現象を第一原理解析により、詳細に予測・解明し、超高効率・低環境負荷な革新的クリーンエネルギーシステムの実用化を大幅に加速する。

産業競争力の強化⑦ 次世代の産業を支える新機能デバイス・高性能材料の創成
国際競争力の高いエレクトロニクス技術や構造材料、機能化学品等の開発を、大規模超並列計算と計測・実験からのデータやビッグデータ解析との連携によって加速し、次世代の産業を支えるデバイス・材料を創成する。
⑧ 近未来型ものづくりを先導する革新的設計・製造プロセスの開発
製品コンセプトを初期段階で定量評価し最適化する革新的設計手法、コストを最小化する革新的製造プロセス、およびそれらの核となる超高速統合シミュレーションを研究開発し、付加価値の高いものづくりを実現する。

基礎科学の発展⑨ 宇宙の基本法則と進化の解明
素粒子から宇宙までの異なるスケールにまたがる現象の超精密計算を実現し、大型実験・観測のデータと組み合わせて、多くの謎が残されている素粒子・原子核・宇宙物理学全体にわたる物質創成史を解明する。

文科省HP ポスト「京」で重点的に取り組むべき社会的・科学的課題についての検討委員会
http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/shinkou/035/index.htm

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萌芽的課題（4課題）
将来性を考慮し、今後、実現化を検討する課題⑩ 基礎科学のフロンティア－極限への挑戦
極限を探究する基礎科学のフロンティアで、実験・観測や「京」を用いた個別計算科学の成果にもかかわらず答の出ていない難問に、ポスト「京」のみがなし得る新しい科学の共創と学際連携で挑み、解決を目指す。

⑪ 複数の社会経済現象の相互作用のモデル構築とその応用研究
複雑且つ急速に変化する現代社会で生じる様々な問題に政策・施策が俊敏に対応するために、交通や経済など社会活動の個々の要素が互いに影響し合う効果を取り入れて把握・分析・予測するシステムを研究開発する。

⑫ 太陽系外惑星（第二の地球）の誕生と太陽系内惑星環境変動の解明
宇宙、地球・惑星、気象、分子化学分野の計算科学と宇宙観測・実験が連携する学際的な取り組みにより、観測・実験と直接比較可能な大規模計算を実現し、地球型惑星の起源、太陽系環境、星間分子化学を探究する。

⑬ 思考を実現する神経回路機構の解明と人工知能への応用
革新技術による脳科学の大量のデータを融合した大規模多階層モデルを構築し、ポスト「京」での大規模シミュレーションにより人間の精神活動を脳の物理的実体にねざして再現し、人工知能への応用をはかる。

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「京」の先に⾒えるものはポスト「京」で重点的に取り組むべき社会的・科学的課題についての検討委員会

検討メンバー◎安⻄ 祐⼀郎

⽇本学術振興会理事⻑関⼝和⼀

⽇本経済新聞社論説委員兼産業部編集委員

内⼭⽥ ⽵
志

スーパーコンピューティング技術産業応⽤協議
会
運営委員⻑／トヨタ⾃動⾞代表取締役会⻑

瀧澤 美奈⼦科学ジャーナリスト

⼤隅 典⼦

東北⼤学⼤学院医学系研究科教授

⼟屋 裕弘

⽥辺三菱製薬代表取締役会⻑⼩宮⼭ 宏

三菱総合研究所理事⻑

城⼭ 英明

東京⼤学公共政策⼤学院院⻑

⼟井 美和⼦

独⽴⾏政法⼈情報通信研究機構監事

住 明正

国⽴環境研究所理事⻑

林 春男

京都⼤学防災研究所巨⼤災害研究センター教授

平尾 公彦

理化学研究所計算科学研究機構⻑

〇 ⼟居 範久

慶應義塾⼤学名誉教授（◎：主査、〇：主査代理） （合計13名）（50⾳順）

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「京」の先に⾒えるものは
 公募内容 代表機関としての全体提案
 分担機関としての部分提案

 公募に係る審査

 代表機関、サブ課題及び推進体制の⼤枠、部分提案への対応決定

 スケジュール

 平成26年秋頃：公募 平成26年秋〜冬頃 ：公募に係る審査および代表機関等の決定 平成26年秋〜冬頃 ：事業開始
 平成27年春〜夏頃 ：開発計画の評価
 平成27年夏頃：アプリケーション開発着⼿

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