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2012年8月 7日 (火)

情報処理誌の「京」特集は面白い:なぜ科学技術計算でスーパーコンピュータが必要か

 情報処理2012年08月号の特集はスーパーコンピュータ「京」である。一位の座を明け渡してからの特集というのが残念だが、この特集ほど「京」の技術をきっちりと解説した記事はないのではないか、と思うくらい面白い特集である。さすがに、コンピュータ技術の学会誌である。
 この特集の特長は、CPU関連の技術だけでなく、ラックとか京を設置する建物とかまでを解説してあることである。つまり京というスーパーコンピュータを成立させている技術の全容がわかるようになっている。
 そもそも最初の解説がいい。なぜ、科学技術計算でスーパーコンピュータが必要かということから説明している。私のようなコンピュータのことはある程度わかっていても、そもそも科学技術計算とは何をするものかを知らない人間にとっては、このあたりから解説してもらう必要がある。少し長いが、その部分を引用したい。

 コンピュータシミュレーションは、さまざまな現象をコンピュータによる模擬実験で解明しようとするものである。我々の身の回りの現象を解明するには、何らかの仮説に基づく物理モデルをつくり、それを偏微分方程式などで実現するところから始まる。基本となる方程式を離散化によって四則演算による定式化に変え、その代数方程式をプログラム化して、コンピュータで計算(四則演算)させるのが一般的な手法である。しかし、現象を詳細に解明しよう(解像度を上げよう)とすると、演算数が膨大になる。科学技術計算において、コンピュータの原点と言える四則演算の能力が高いスーパーコンピュータが必要とされるのはこのためである。

 何とわかりやすい説明だろう。でも蓮舫議員にはわからないだろうなあ。
 こうした科学技術分野で使われるアプリケーションがあって、地球科学分野、ナノ分野、工学分野、物理分野での代表的なアプリケーションが高い性能で動くように設計されているらしい。こうした分野での研究のためには、他の研究者よりも詳細で高速なシミュレーションが必要であることは想像に難くない。日本の基礎技術として大事にして欲しいものである。

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