「ポスト京」何に使う?

まずは観測を超える強い地震動の計算に着手

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 2020年度の運用開始を目指し、日本最速のスーパーコンピューター「京(けい)」の後継機「ポスト京」の開発が進んでいる。性能は、アプリケーション(応用ソフトウエア)の実効性能で京の最大100倍に達する見通し。装置の開発に並行して、16年度からアプリケーションの開発も本格化した。ポスト京は、京で1年かかっていた計算を5日程度で解く。都市全体の高精度な災害予測や、効率的な医薬品開発などに威力を発揮するとみられる。

 アプリケーションの開発として重点的に取り組むのは、医療、防災、エネルギー、モノづくり、宇宙分野における九つのテーマ。特に防災分野では、地震や津波による複合災害の予測を目指す。4月に発生した熊本地震のように、強い地震が立て続けに起こった場合、観測値を超える巨大な地震動(地震によって発生する揺れ)が生じる可能性がある。

 4月26日に文科省で開かれた京の評価委員会の冒頭で、理化学研究所・計算科学研究機構の平尾公彦機構長は、熊本地震を受けて、京を使って「観測を超える強い地震動(強震動)の計算に着手した」ことを明らかにした。


 ポスト京ではさらに、精緻な都市モデルを使い、地震発生時の建物の損壊や人の流れに加え、社会基盤の損害状況なども考慮した現実的な防災計画をシミュレーションする。東京大学地震研究所の堀宗朗教授は「首都直下地震や南海トラフ地震を想定し、地震の被害が経済にどのような影響を及ぼすかまで予測する」と話す。

 新薬開発の期間短縮やコスト削減効果が見込める、創薬分野での期待も大きい。京では、たんぱく質やDNAの動きはマイクロ秒(マイクロは100万分の1)単位でしか再現できなかったが、ポスト京ならミリ秒単位で解析できる。理研生命システム研究センターの奥野恭史客員主管研究員は「薬作りの発想が変わる。10年後に薬ができたときのリターンは強烈なものになる」と見通す。


 産業競争力を強化するモノづくり分野では、デバイスと材料開発の領域で大規模な計算を行い、データ科学の手法を使って次世代の磁石材料などを探索する。設計・製造プロセスの開発では、「京ではできなかった航空機の実スケールの高精度解析を行う」(東大生産技術研究所の加藤千幸教授)予定だ。

 さらに、大規模シミュレーションによって「思考する」脳型の神経回路を再現し、人工知能(AI)へ応用するといった挑戦的なテーマも掲げている。これらを含む四つの萌芽(ほうが)的課題は今後、実施機関を選定する。
(文=藤木信穂)
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日刊工業新聞2016年5月4日

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昆梓紗
デジタルメディア局
記者・編集者

京の計算速度は毎秒1京510兆回(京は兆の1万倍)。計算速度(性能)を競うスパコンのランキング「TOP500」で4位。3年連続首位の中国の「天河2号」は、京の2倍以上の性能を持つ。“ポスト京”は京より100倍速い毎秒100京回程度を目指していたが、スパコンの性能向上のペース世界的に鈍化。最近は、性能当たりの消費電力をいかに下げて「電力効率」を上げるかに開発の主要なテーマが移ってきている。「2位じゃダメ」の話も、もはや7年前。省エネや利用拡大などスパコンも新たなフェーズに移ってきています。

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