投稿者: 筑波大学計算科学研究センター

AMD MI300A講習会

筑波大学計算科学研究センターでは来年2月にAMD MI300A APUを搭載したスーパーコンピュータSirius (PACS12.0)を導入することとなりました。
MI300A APUはCPUとGPUが同一ソケットに搭載され、高バンド幅メモリHBM3を共有するユニファイドメモリ型の構成となっています。本講習会はMI300A APUの特徴、プログラミング、ML/AI、デバッガ、プロファイラなどを深く学ぶことを目的としており、GPUプログラミングの導入、GPUのAIでの利用
だけではなく、他GPUのプログラムからの移行についても有用な情報が得られます。
オンラインでも参加可能ですので是非ご参加ください。

概要

日時：2025年10月21日～23日
場所：筑波大学計算科学研究センターワークショップ室 / オンライン

参加登録

参加登録
参加登録は10月15日までにお願いします。

プログラム

Day 1

8:40 – 9:00 Welcome and walk-in time
9:00 Host Organization Intro <Host>
9:10 AMD Presentation Roadmap and Introduction to System for Exercises
9:20 Introduction to AMD Architecture and Programming Model
9:45 Programming Model Exercises
10:00 Introduction to OpenMP® Offloading

10:30 Coffee Break

10:50 OpenMP® Exercises
11:15 Real World OpenMP® Language Constructs
11:40 Language Constructs Exercises

12:00 – Lunch

13:00 Intro to HIP and ROCm
13:30 HIP Exercises
13:50 Porting to HIP
14:15 Porting Exercises

14:30 Afternoon Break

14:45 OpenMP and HIP interoperability
15:10 Interoperability Exercises
15:25 Performance portability frameworks (Kokkos, Raja etc)
15:45 Portability Framework Exercises

15:55 Wrapup

 

Day 2

9:00 Advanced OpenMP
9:40 Advanced OpenMP Exercises
10:00 Advanced HIP

10:30 Coffee Break

10:50 Advanced HIP Exercises
11:15 GPU-Aware MPI
11:40 GPU-Aware MPI Exercises

12:00 Lunch

13:00 MPI Ghost Exchange Examples
13:40 MPI Exercises
14:15 Python on AMD GPUS – CuPy, MPI4Py
14:45 Python Exercises
15:00 ML/AI on AMD GPUs
15:30 ML/AI Exercises
15:45 AI Programming Assistant

15:55 Wrapup

 

Day 3

9:00 ROCgdb debugger
9:30 Debugger Exercise
9:45 Rocprofv3 – basic profiler
10:10 Rocprofv3 Exercises

10:30 Coffee Break

11:00 Rocprof-sys – timeline profiling
11:40 Timeline Profiling Exercises

12:00 Lunch

13:00 Rocprof-compute – kernel profiling
13:40 Kernel profiling Exercises
14:00 Newer: Rocprof-tracedecoder and Omnistat
14:40 HPC Community Tools

15:00 Afternoon Break

15:20 System Administration Resources
15:50 Additional Training Resources and Wrapup

 

Lecturer

Bob Robey is a Principal Member of Technical Staff in the Data Center GPU Software Solutions Group at AMD and is the global training Lead for GPU software. He has an extensive background in modeling compressible fluid dynamics with shock waves. He has led the Parallel Computing Summer Research Internship program at Los Alamos National Laboratory for seven years. He is also a co-author with Yuliana Zamora for book Parallel and High Performance Computing, Manning Publications. He has over thirty years of experience in parallel computing and a decade in GPU computing.

 

Remote Support

Giacomo Capodaglio is a Member of the Technical Staff at AMD, working on developing and delivering trainings on AMD GPU software. He has a PhD in Applied Mathematics from Texas Tech University and a Master’s in Energy Engineering from the University of Bologna (Italy). Prior to joining AMD, Giacomo was a Scientist at Los Alamos National Laboratory, working on numerical methods for the ocean and sea ice components of the Department of Energy’s climate model E3SM. Besides climate, Giacomo’s work includes urban flooding modeling, uncertainty quantification and probability density estimation, and numerical methods development for nonlocal problems.

スーパーコンピュータシステムの産業利用を開始

筑波大学計算科学研究センター（以下本センター）では、JCAHPC が運用するスーパーコンピュータ Miyabi（Miyabi-G: 1,120ノード、GH200、78.8 PFLOPS, Miyabi-C: 190ノード、Xeon CPU Max 9480、1.3 PFLOPS）及び本センターが運用するビッグメモリスーパーコンピュータ Pegasus （150ノード、 SPR、 H100、不揮発性メモリ、 8.1 PFLOPS）について、 Miyabiの 4%、 Pegasusの 10%を目安とした計算機資源を、 全国共同利用機関における社会貢献の一環として計算科学／工学、AI for Science/Engineering の推進のため産業利用に供することといたします。


公募情報等につきましては、以下のURLから詳細をご確認ください。

https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/kyodoriyou/industry/

月面電波望遠鏡でダークマターの正体に迫るには

2025年9月16日
国立大学法人筑波大学
国立大学法人東京大学 国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構

　宇宙初期のダークマターの分布や水素ガスの状態を理論計算で精密に再現し、当時の水素から放出された電波に、ダークマターの特性を示す”指紋”が刻み込まれていることを解明しました。月面など大気圏外に電波天文台を設置し、全天から届くこの電波を観測すれば、ダークマターの正体に迫れます。

　私たちの宇宙は138億年前にビッグバンと呼ばれる灼熱の状態で誕生しました。その後、宇宙はいったん暗闇にとざされ、光輝く天体が誕生するまで「暗黒の時代」が続きます。暗黒時代の宇宙には、ダークマターとうっすらとした水素ガスが漂っていたと考えられています。まだ観測はされていませんが、このうっすらと漂っていた水素の原子は、その微細構造により、波長約21cmの微弱な電波（水素21cm線）を放出することが知られています。その微弱な電波を捉えることができれば、宇宙の暗黒時代の様子や宇宙の成り立ちの解明につながります。

　本研究では、暗黒時代に放たれた水素21cm線が現在、どのような強度と周波数で観測されるかを、標準宇宙モデルに基づきシミュレーションしました。標準宇宙モデルは、宇宙の加速度的膨張を引き起こすダークエネルギーと、銀河や大規模構造の形成をつかさどる謎の物質「ダークマター」を宇宙の主要な構成要素としています。そして、コンピュータ上に再現された水素ガスの温度や密度の詳細な情報をもとに、全天から地球に届く電波（グローバルシグナル）を正確に計算しました。

　その結果、グローバルシグナルには電波輝度温度に換算して1ミリケルビン（1000分の1度）程度の特徴的な周波数変動が現れること、さらにはダークマターがどのような性質のものであるかによってその変動具合に差が生じることが初めて明らかになりました。このため、数十メガヘルツ付近の広い周波数帯でグローバルシグナルを観測すれば、ダークマターがどれくらい”冷たい”のか、すなわちダークマターの質量や速度の乱雑さといった性質を測定することができます。

　本研究の成果をもとにすれば、地球の大気圏外、例えば我が国が構想する月面天文台で宇宙電波を観測することで、ダークマターの正体に迫ることができます。

 

プレスリリース全文はこちら

 

掲載論文

【題名】 
The Signature of Sub-Galactic Dark Matter Clumping in the Global 21-cm Signal of Hydrogen
（水素21cm線のグローバルシグナルに現れるダークマターの密度揺らぎの痕跡）
 
【掲載誌】
Nature Astronomy
 
【DOI】
10.1038/s41550-025-02637-0

Bulgarian Ambassador Visits Tsukuba as Bulgaria–Japan Innovation Dialogue Begins

On August 29, the first day of the innovation dialogue event “Digital Synergies: Bulgaria–Japan Dialogue on Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures” was held as a symposium at the International Conference Hall of the Tsukuba University Hall.
The event was co-organized by the Center for Computational Sciences (CCS), University of Tsukuba, the Big Data for Smart Society Institute (GATE) in Bulgaria, and the Embassy of Bulgaria in Japan. It was held under the auspices of the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT) and the Japan External Trade Organization (JETRO) from Japan, as well as the Ministry of Education and Science, the Ministry of Innovation and Growth, and the Ministry of Economy and Industry from Bulgaria.
Participants from industry, academia, and government gathered to exchange views on the possibilities of international collaboration in the fields of urban digital twins, AI, big data, and smart cities.


Scene from the symposium on the 29th. Many participants also joined online.

 

Prior to the symposium, H.E. Ms. Marieta Arabadjieva, Ambassador of Bulgaria to Japan, visited the University of Tsukuba and had a courtesy meeting with Prof. Yasunori Endo, Vice President for Research.


Right: H.E. Marieta Arabadjieva, Ambassador of Bulgaria to Japan; Left: Prof. Yasunori Endo, Vice President for Research, University of Tsukuba.

 

On August 30, the second day of the event took place at the Bulgaria Pavilion of Expo 2025 Osaka, Kansai. Presentations were delivered to pavilion visitors to showcase the achievements of collaborative research between GATE and CCS.


Presentation at the Bulgaria Pavilion.

The GATE Institute serves as a hub for fundamental and applied research in big data and AI with high social impact, while also promoting innovation and education in collaboration with government, industry, and entrepreneurs. The Center for Computational Sciences will continue to advance joint research, information sharing, and exchange with GATE—particularly in the field of meteorology, which is crucial for building smart cities and smart societies—striving to deliver research outcomes that benefit society.

ブルガリア・日本イノベーションダイアログを開催・ブルガリア駐日大使が筑波大学を訪問

8月29日、筑波大学大学会館国際会議場にて、イノベーション対話イベント “Digital Synergies: Bulgaria–Japan Dialogue on Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures” の1日目としてシンポジウムを開催しました。本イベントは筑波大学計算科学研究センターとブルガリアGATE研究所、駐日ブルガリア大使館の共催、日本政府機関である国土交通省、日本貿易振興機構、ブルガリア政府機関である科学技術省、イノベーション省、経済産業省の後援で開催され、産・学・官それぞれのセクターから参加者が集まり、都市型デジタルツイン、AI、ビッグデータ、スマートシティ分野における国際的な連携の可能性について議論を交わしました。

29日シンポジウムの様子。オンラインでも多くの参加者があった。

シンポジウム開催に先立ち、駐日ブルガリア大使が筑波大学を訪れ遠藤研究担当副学長と懇談されました。

右：駐日ブルガリア大使Marieta Arabadjieva氏、左：遠藤靖典研究担当副学長

30日にはExpo2025（2025年大阪・関西万博）ブルガリアパビリオンにおいてイベント2日目が開催され、パビリオンを訪れた多くの方に、GATE研究所と筑波大学計算科学研究センターとの共同研究の成果等を知っていただくためのプレゼンテーションが行われました。

ブルガリアパビリオンでのプレゼンテーションの様子。

GATE研究所は政府、産業界、起業家と協力し、社会的インパクトの高いビッグデータ・AI分野の基礎・応用研究と、イノベーション、教育を推進する拠点です。計算科学研究センターは、今後もスマートシティ、スマートソサエティの構築に重要な気象分野を中心に、GATE研究所との共同研究、情報共有、交流を促進し、社会に還元できる研究を推進します。

 

Job opening of Assistant Professor (fixed term) position in CCS, University of Tsukuba

Background of the recruitment and description of the project

The Division of Global Environmental Science conducts advanced research in boundary-layer meteorology, with a particular focus on urban meteorology, utilizing computational science methodologies. To further strengthen and expand these research efforts, we are seeking a candidate who is enthusiastic about pursuing urban meteorological research using computational science approaches. We are particularly interested in applicants who are capable of conducting numerical model development. Depending on the candidate’s qualifications and experience, the successful applicant will initially assist in education and research supervision within the following academic programs:
•College of Geoscience, School of Life and Environmental Sciences
•Master’s Program in Geosciences, Degree Programs in Life and Earth Sciences
•Doctoral Program in Geosciences, Degree Programs in Life and Earth Sciences.
Over time, the successful candidate is expected to assume full responsibility for education and research supervision across these programs.

Work content and job description

To further strengthen and expand these research efforts, we are seeking a candidate who is enthusiastic about pursuing urban meteorological research using computational science approaches. We are particularly interested in applicants who are capable of conducting numerical model development. Depending on the candidate’s qualifications and experience, the successful applicant will initially assist in education and research supervision within the following academic programs:
•College of Geoscience, School of Life and Environmental Sciences
•Master’s Program in Geosciences, Degree Programs in Life and Earth Sciences
•Doctoral Program in Geosciences, Degree Programs in Life and Earth Sciences.
Over time, the successful candidate is expected to assume full responsibility for education and research supervision across these programs.

Job type

  • Assistant Professor level

Research field

  • Natural Science – Atmospheric and hydrospheric sciences
  • Natural Science – Human geosciences

Application period

  • 2025/09/05~2025/10/13 Deadline for receipt

For more information, please see the link below.
https://jrecin.jst.go.jp/seek/SeekJorDetail?id=D125090455&ln=1 

 

助教の公募（計算科学研究センター・地球環境研究部門）

募集の背景、プロジェクトの説明

当研究部門では、計算科学の手法を用いて、都市気象学を中心に大気境界層気象学の研究を行っています。これらの研究をさらに発展させるため、計算科学の手法を用いた研究を意欲的に進めていただける助教を募集します。数値モデル開発をできる方が望ましいです。また、応募者の適性を判断して、生命環境学群地球学類および生命地球科学研究群地球科学学位プログラムにおいて、着任当初は教育・研究指導補助を、その後は教育・研究指導を担当していただきます。

仕事内容・職務内容

これらの研究をさらに発展させるため、計算科学の手法を用いた研究を意欲的に進めていただける助教を募集します。数値モデル開発をできる方が望ましいです。また、応募者の適性を判断して、生命環境学群地球学類および生命地球科学研究群地球科学学位プログラムにおいて、着任当初は教育・研究指導補助を、その後は教育・研究指導を担当していただきます。

職種

  • 助教相当

研究分野

  • 自然科学一般 – 大気水圏科学
  • 自然科学一般 – 地球人間圏科学
 

募集期間

  • 2025年09月05日~2025年10月13日 必着

応募方法

詳細は以下のJ-RECINをご覧ください。

https://jrecin.jst.go.jp/seek/SeekJorDetail?id=D125090455

紫外線で壊れたDNAをどう直す？光で働く修復酵素のしくみを解明　～DNA修復に不可欠な”光の第一ステップ”を捉えることに成功～

2025 年 8 月 27 日
兵庫県立大学
大阪大学
筑波大学

概要

兵庫県立大学大学院理学研究科の久保稔教授の研究グループは、大阪大学大学院基礎工学研究科の山元淳平准教授、筑波大学計算科学研究センターの重田育照教授らと共同で、DNAの損傷を光で修復する酵素の反応過程を詳しく解析しました。そして独自開発の分光計測技術を用いて、修復反応の途中で一時的に現れる「オキセタン中間体」を世界で初めて実験的に捉え、その存在を裏付けることに成功しました。

DNAは紫外線を浴びると特定部位に化学反応が起こり、「(6-4)光産物」という損傷構造が形成されます。このDNA損傷は細胞にとって有害であるため、多くの生物は「(6-4)光回復酵素」と呼ばれる酵素を使って修復を行います。この酵素は青色光のエネルギーを利用してDNAを修復しますが、修復には2回の光吸収が必要であり、特に最初の光によって生成される反応中間体の正体は長らく不明でした。

今回、研究グループは、紫外線や赤外線を用いた分光測定を駆使して、第一の光で生成される反応中間体を捉えることに成功しました。この中間体では、損傷した2つのDNA塩基が「オキセタン」と呼ばれる特殊な環状構造を形成しており、さらに第二の光の作用によってこの環構造が切断されることで、DNAは正常な形に戻ることがわかりました。

この成果は、光によって損傷DNAを段階的に修復するという酵素反応の核心を分子レベルで解明するものであり、光誘導型DNA修復ツールの設計に向けた基盤的な知見を提供するものです。本研究成果は、国際科学雑誌「Communications Chemistry」に2025年８月29日午後6時（日本時間）に掲載される予定です。

 

プレスリリース全文はこちら

掲載論文

【題名】　Infrared and ultraviolet spectroscopic characterization of a key intermediate during DNA repair by (6-4) photolyase
（(6-4)光回復酵素によるDNA修復中間体の赤外および紫外分光学的解析）
【掲載誌】 Communications Chemistry
 
【DOI】10.1038/S42004-025-01625-9

 

 

CCS HPCサマーセミナー2025

開催主旨

計算科学を支える大規模シミュレーション，超高速数値処理のためのスーパーコンピュータの主力プラットフォームはクラスタ型の並列計算機となってきました．ところが，大規模なクラスタ型並列計算機は，高い理論ピーク性能を示す一方で，実際のアプリケーションを高速に実行することは容易なことではありません．

本セミナーはそのようなクラスタ型並列計算機の高い性能を十二分に活用するために必要な知識，プログラミングを学ぶことを目的としています．超高速数値処理を必要とする大学院生が主な対象ですが，興味をお持ちの方はどなたでもご参加下さい．

開催日時・会場

日程： 2025年9月16日 (火) – 9月17日 (水)
会場： 筑波大学計算科学研究センター 1階 会議室A（アクセス）

参加申し込み

参加申込： こちら からご登録をお願い致します．
締め切り： 2025年9月11日 (木)
定員： 30名程度
参加費： 無料
問い合わせ先： hpc-seminar [at] ccs.tsukuba.ac.jp

会場の都合により，参加定員を超えた場合，参加申込を早期に締め切らせて頂く場合があります．

プログラム

  9月16日(火) 9月17日 (水)
09:00 – 10:30 並列処理の基礎 並列数値アルゴリズムI
10:45 – 12:15 並列システム 並列数値アルゴリズムII
13:30 – 15:00 OpenMP 最適化Ⅰ
15:15 – 16:45 MPI 最適化II

セミナー内容

  セミナー名 セミナー内容 講師
1 並列処理の基礎 アムダールの法則，並列化手法（EP，データ並列，パイプライン並列），通信，同期，並列化効率，負荷バランスなど並列処理に関する基礎事項を学ぶ． 朴 泰祐
2 並列システム SMP，NUMA，クラスタ，グリッドなどの並列計算機システムと，並列計算機システムの性能に大きく関わる事項（メモリ階層，メモリバンド幅，ネットワーク，通信バンド幅，遅延など）を学ぶ． 辻　美和子
3 OpenMP 並列プログラミングモデル，並列プログラミング言語OpenMPを学ぶ． 額田 彰
4 MPI 標準メッセージパッシングインターフェースMPIによる並列プログラミングを学ぶ． 藤田 典久
5 並列数値アルゴリズムI 代表的な並列数値アルゴリズムである連立一次方程式の解法を学ぶ． 多田野 寛人
6 並列数値アルゴリズムII 代表的な並列数値アルゴリズムである高速フーリエ変換（FFT）を学ぶ． 高橋 大介
7 最適化I 並列計算機システムの計算ノード単体におけるプログラムの最適化手法（レジスタブロック，キャッシュブロック，メモリ割当など）と性能評価に関して学ぶ．　 高橋 大介
8 最適化Ⅱ 並列計算機システム全体における並列プログラムの最適化手法と性能評価に関して学ぶ． 建部 修見

本セミナーを授業として受講する方へ（筑波大生向け）

本セミナーは，筑波大学理工情報生命学術院共通専門基盤科目「計算科学のための高性能並列計算技術」と共通です． 本セミナーを授業として受講する方は，TWINS で履修登録して下さい．このページからの参加申し込みは不要です．

【CCSで学ぶ】類家 千怜さん

類家 千怜（Chisato RUIKE）さん

 

筑波大学 数理物質科学研究群　物理学学位プログラム　
原子核理論研究室 博士前期課程１年

(内容は、2025年7月取材当時のものです。)

どんな研究をしていますか？

コンピュータで行う数値計算を用いて、原子核物理を理論的に研究しています。

皆さんの目の前にある物質を細かくしていくと、原子という単位に分けることができ、その中心部分を原子核と呼んでいます。原子核は、陽子と中性子という２種類の粒子（核子）からなっており、その核子の数が偶数のものは、奇数のものに比べて質量が重く、安定しているといった性質があります。

このような性質の原因としては、原子核の中身が超電導状態（原子核を構成する粒子同士がドロドロに溶けあっているような状態）になっている核種があるからと考えられています。

そのような原子核について、超電導の理論や密度汎関数法という計算方法を用いて研究しています。

私の研究は、物理の研究でイメージされるような実験ではなく、物理の理論式を計算できるプログラムを書き、それをコンピュータ上で計算するといった理論的なアプローチで行っています。

 

なぜこの研究をしよう（専攻に進もう）と思ったのですか？

大学に入ってから、高校では触れてこなかった量子力学の分野にハマりました。量子力学は目に見えないスケールの物理を理解するのになくてはならない学問です。もちろん原子核を理解するためにも必要になります。目に見えないスケールで起きていることを説明する方法があることに感動して、原子核物理について研究したいと思いました。

 

研究の楽しいところと大変なところを教えてください。

量子力学を扱っているということが一番楽しいことではありますが、その他にも分野を超えて様々な物理の知識や考え方が必要になる点も魅力的だと思っています。原子核物理以外の分野の人達とも会話ができるのがすごく楽しいです。

一方で、元々数学や物理は苦手科目だったため、まず数学的な考え方を習得することや、物理の知識を身に着けることに苦労しました。計算もコンピュータで行うので、プログラミング技術が必要になります。ほぼゼロからプログラミングを始めたので、今でも大変な部分はありますが、研究室の先生方から丁寧に指導していただいています。

高校時代はどんな勉強をしていましたか？

学校の教科書やワークを使って、基礎的な部分から隅々までしっかり理解できるように頑張りました。テストで良い点を取ることよりも、勉強を楽しむことを優先していたと思います。その結果、苦手科目も得意科目も成長しました。高校での勉強が忙しく、塾には通いませんでした。苦手科目は自分一人で克服するのが大変だったので、高校の先生に何度も質問して対策していました。また、第一志望であった筑波大の過去問は何年分も解いていました。

 

数学・物理が苦手だったことはどのように克服してきましたか？

物理学科は、数学や物理が得意な人が多いイメージはあるかと思います。実際、数学・物理のセンスが良い人が周りに多く、苦しい思いをした時期もありました。それを克服できたのは、「好き」という気持ちがあったからだと思います。続けていくうちに知識や概念は身についていきました。逆に、国語が得意だったことが、研究の課題設定をきちんと論理立てて理解する力に繋がっています。苦手なことでも、好きな気持ちさえあれば、大学に入って何回でも学び直すチャンスはあると思います。

 

研究室の雰囲気は？

私の研究室は理論研究を行っている中でも人とのつながりが強い方で、穏やかな人が多く、尊敬できる先生もたくさんいます。お昼休みには研究室のみんなでご飯を食べに行ったりしていますね。先生方はかなり忙しいとは思いますが、それでも学生の質問や議論のために時間を空けてくださり、手厚い指導をしてくださいます。

 

研究室ではどのように過ごしていますか？

研究室では人によって生活スタイルが違いますが、私の場合は、朝10時には研究室に来て、夜19時くらいには帰るというルールを自分の中で決めています。研究と一口に言っても、先行研究を読んで、自分が何をしたいか考えて、実際に手計算をして、それを数値計算にのせて、結果を考察して…といったようにいくつかの段階があります。そのため、内容としては日々違うことに取り組んでいます。研究室全体では、週１回の輪読ゼミや興味あるトピックスをスライドにまとめて発表するといったセミナーが開催され、研究の議論の場となっています。

高校生に向けてメッセージをお願いします。

周りの人と自分を比べて落ち込まずに、自分が好きな学問や趣味を自由に見つけていってほしいです。大学での勉強や研究は、高校の科目と比べて幅広く、さらに深くまで学ぶことができます。きっと自分の興味のあるテーマが見つかると思うので、まずはいろいろな人の話を聞くことで、自分の視野を広げてみてください！

（文・広報サポーター　野本実奈）

AI 時代における計算科学の社会実装を実現する学際ハブ拠点 第3回シンポジウム

筑波大学計算科学研究センターは、文部科学省の令和5年度 共同利用・共同研究システム形成事業「学際領域展開ハブ形成プログラム」において「AI 時代における計算科学の社会実装を実現する学際ハブ拠点」として採択されました。本事業では、スーパーコンピュータと計算科学手法を用いた問題解決において、産官学の連携による新たな需要の開拓と、企業における計算科学手法の導入の裾野を広げることを大きな目的としています。拠点としての活動の活性化と分野を跨いだ知の共有を目的として、シンポジウムを以下の通り開催致します。
皆様奮ってご参加ください。

学際ハブ拠点シンポジウム

日時：　2025年10月8日（水）10:00-16:10
場所：　つくば国際会議場 大会議室102 / オンライン（Zoom）
参加登録：　参加登録フォーム 　参加登録締切9月22日
＊ 参加登録をされた方にZoom URL等の情報をお送りします。
参加費：　無料 / ランチ 2,500円　
*参加者の交流を目的とした立食形式のネットワーキングランチを実施します。ランチ参加は任意となり、別途 2,500円（予定）を当日現金で申し受けます。お弁当など、飲食物のお持込みはできません。

プログラム：

10:00 – 10:05 開会のあいさつ
　大谷　実（筑波大学計算科学研究センター・計算科学社会実装推進室長）
10:05 – 11:05

「グローバル開発情報学：AIによる都市インフラ施工・資源採掘におけるイノベーション創出」
　松尾 敬太（エクシオグループ株式会社土木事業本部、北海道大学大学院工学院）
　北原　格（筑波大学計算科学研究センター）

「画像解析とAIを利用したごみピット攪拌状況の最適化判定システム（もりやまエコパークでの取り組み）」
　有馬 孝彦（北海道大学大学院工学研究院）
　山本 晃康（エクシオグループ株式会社電気・環境・スマートエネルギー事業本部）

11:05 – 12:05
「オープンデータ統合による都市環境解析のための3Dモデル自動生成ツール」
　藤原 邦彦（竹中工務店 技術研究所）
 
「超水滴法を用いたドライミストモデルの開発」
　浅野 裕樹（筑波大学計算科学研究センター）
12:05 – 13:30 ネットワーキングランチ
13:30 – 14:00

ゲスト講演
“Fast, scalable and accurate real-space finite-element methods for ab initio material modelling in the exascale era”
　Phani Motamarri（Indian Institute of Science, India）
14:00 – 15:00

「物質科学におけるシミュレーション技術の社会実装に向けた取り組み」
　大谷　実（筑波大学計算科学研究センター）

「腐食現象の理解から社会実装へ　― 計算科学技術を活用した腐食WGのアプローチ ―」
　五十嵐 誉廣（日本原子力研究開発機構）
15:00 – 16:00

「企業の量子コンピュータ活用に向けた取り組み事例　-テーマ設計、プロジェクト組成、その先-」
　渡辺　海（QunaSys）

「計算化学の農産業への応用」
　重田 育照（筑波大学計算科学研究センター）
16:00 – 16:10 閉会のあいさつ
　重田 育照（筑波大学計算科学研究センター　センター長）

 

問い合わせ：pr[at]ccs.tsukuba.ac.jp　（[at]→@に変換ください）

『格子上の場の理論入門』出版

素粒子物理学研究部門の大野 浩史助教が共著となった『格子上の場の理論入門』が森北出版より出版されました。

本書は、時空間を離散的な格子として場の量子論を取り扱う「格子上の場の理論」を、初歩から幅広く解説します。

詳しくはこちら（出版社のホームページ）をご覧ください。

 

以下のURLからは目次もご覧いただけます。

https://note.com/morikita/n/n96ffc4c45821?sub_rt=share_sb

塩川准教授が令和7年度筑波大学若手教員特別奨励賞を受賞

計算情報学研究部門の塩川
浩昭准教授が、令和4年度筑波大学若手教員特別奨励賞を受賞しました。塩川准教授が、令和7年度科学技術分野の文部科学大臣表彰
若手科学者賞を受賞した功績を称えたものです。
 
授賞式が7月17日に行われ、永田学長から筑波大学若手教員特別奨励賞の表彰楯が授与されました。
 
 
 
　　　　（左から永田学長、塩川准教授、遠藤副学長）

ブルガリア・日本イノベーションダイアログ開催 （要事前登録）

学術・行政・産業分野のリーダーが集まるイノベーション対話イベント “Digital Synergies: Bulgaria–Japan Dialogue on Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures” を2日間にわたって開催します。

1日目
日時：2025年8月29日（金）13:00-18:30（日本時間）、7:00-12:30（東ヨーロッパ時間）
場所：筑波大学大学会館　国際会議室
使用言語：英語
2日目
日時：2025年8月30日（土）9:30-12:30（日本時間）
場所：大阪・関西万博 ブルガリアパビリオン
使用言語：英語

都市型デジタルツイン、AI、ビッグデータ、スマートシティ分野における国際的な連携の可能性を探る2日間。基調講演、ライブデモ、専門家によるパネルディスカッション、交流会など、多彩な企画を通じて、コラボレーションとイノベーションの創出を目指します。レジリエントかつデータ主導の都市づくりに向けた議論に、ぜひご参加ください。

参加登録締切 ▶︎ 8月27日（金）
*ネットワーキングの参加登録は8月20日に締め切る予定です。
席数に限りがありますのでお早めに登録ください。（なお、30日参加ご希望の方は万博入場チケットをご自身でご用意ください）

対象者：ブルガリア、日本をはじめとする研究者、イノベーター、都市計画担当者、政策立案者、ビジネスリーダーの皆さま。

詳細は以下のページ（英語）をご覧ください。

https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/gate-ccs-2025/


皆様のご参加をお待ちしています！

Digital Synergies: Bulgaria–Japan Dialogue on Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures

Join Us for an Exclusive Bulgaria–Japan Innovation Dialogue! 

Date and Venue  / Program Day1, Day2 / Registration  

Outlines: 

In the spirit of strengthened bilateral cooperation between Bulgaria and Japan, these two interconnected events convene leading voices from government, academia, and industry to explore shared opportunities at the intersection of Digital Twins, Artificial Intelligence, Big Data, and Data Spaces. 

The events build upon the positive momentum of the Joint Statement on the Establishment of Strategic Partnership between the Republic of Bulgaria and Japan, signed on 20th May 2025 in Tokyo by President of Bulgaria Rumen Radev and Prime Minister of Japan Shigeru Ishiba. This high-level agreement highlights a mutual commitment to deepen digital cooperation and celebrates the strategic academic partnership between the GATE Institute (Bulgaria) and the Center for Computational Sciences (CCS), University of Tsukuba (Japan), as a key pillar of this vision. 

Together, the two-day programme will strengthen institutional ties, promote co-creation, and advance collaborative agendas for sustainable, digital, and resilient urban futures.

Date and Venue

Day 1: 29 August 2025 | 13:00–18:30 JST,  7:00–12:30 EEST
International Conference Hall, University of Tsukuba 
Day 2: 30 August 2025 |  9:30–12:30 JST
Bulgarian Pavilion, Expo 2025 Osaka

 

 

Program

Day1

“Digital Synergies: Bulgaria–Japan Dialogue on Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures”
A high-level academic and policy forum focused on technological cooperation in smart cities and digital innovation. 
Language: English

Time (JST) 

Activity 

Details / Highlights 

Person in Charge / Speaker 

Chair: Dr. VITANOVA Lidia, GATE Institute

13:00 –13:05  

Opening & Welcome 

Introductory remarks by organisers and diplomatic representatives 

Prof. SHIGETA Yasuteru, Director of the Center for Computational Sciences (CCS), the University of Tsukuba  

Prof. ILIEVA Sylvia, Director of the GATE Institute 

H. E. Ms. ARABADJIEVA Marieta, Ambassador of the Republic of Bulgaria to Japan 

13:05 –13:20 

Presentation  

Introduction of the CCS and the University of Tsukuba 

Prof. SHIGETA Yasuteru, Director of the Center for Computational Sciences (CCS), the University of Tsukuba  

13:20 –13:35 

Presentation

Introduction of the GATE Institute   

Prof. PETROVA-ANTONOVA Dessislava, Lead of Future Cities Group, GATE Institute 

13:35 –13:50 

Presentation

Invest in Bulgaria

Ms. NENOVA Mila, Executive Director, Invest Bulgaria Agency 

13:50 –14:05 

Presentation

Bulgaria as a leading innovation hub in Europe 

H. E. Ms. ARABADJIEVA Marieta, Ambassador of the Republic of Bulgaria to Japan 

14:05 –14:20 

Presentation

PLATEAU: Japan’s Urban Digital Twin Initiative  

Ms. SOGAWA Yuka, Senior Deputy Director (Director of Project PLATEAU), International and Digital Policy Division, City Bureau, Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, Japan

14:20 –14:35 

Presentation

Bridging Japan and Bulgaria: Empowering Startups for Global Expansion

— JETRO’s Role in Connecting Innovation Across Borders

Mr. KAWACHI Akira, Chief Director of JETRO Ibaraki

14:35 –14:50

Presentation

Driving Digital Transformation at Local Level in Bulgaria

Ms. DOCHEVA Yana, Team Lead “Strategic Development of Municipalities” National Association of Municipalities in the Republic of Bulgaria

14:50 –15:05 

Presentation

Transformative Challenges for Tsukuba Super Science City 

Prof. SUZUKI Kenji, Dean of the Institute of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba 
Advisor, City of Tsukuba (online) 

15:05 –15:15 

Break

 

 

Chair: prof. DOAN Quang-Van, CCS, University of Tsukuba

15:15 –15:30 

Presentation

Urban Digital Twins for a Sustainable Future 

Prof. KOEVA Mila, Vice Dean Research, ITC Faculty Geo-Information Science and Earth Observation, University of Twente (online)

15:30 –15:45 

Presentation

NTT DATA’s AI Strategy Toward the Realization of Agentic AI

Mr. MORI Koya, Senior Manager, NTT DATA Group Corporation

15:45 –16:00 

Presentation

From Data to Trust: The Bulgaria–Japan Ecosystem Approach

Mr. KRUSTEFF Iskren, CEO, Scalator

16:00 –16:30 

Live Demonstrations

Showcase of Digital Twins, AI, Data Spaces & Urban Futures Applications

Mr. SHIRINYAN Evgeny, Experienced Researcher, GATE Institute

Prof. KAMEDA Yoshinari, CCS, University of Tsukuba

16:30 –16:50 

Expert Panel Discussion 

Synergising Academia, Government & Business for Digital Urban Futures 

Prof. SHIGETA Yasuteru, Director of the Center for Computational Sciences (CCS), the University of Tsukuba  

Prof. PETROVA-ANTONOVA Dessislava, Lead of Future Cities Group, GATE Institute 

Mr. KAWACHI Akira, Chief Director of JETRO Ibaraki

H. E. Ms. ARABADJIEVA Marieta, Ambassador of the Republic of Bulgaria to Japan 

16:50 –17:00

Closing Remarks & Summary 

Key takeaways and next steps for collaboration 

Prof. SHIGETA Yasuteru, Director of the Center for Computational Sciences (CCS), the University of Tsukuba  

Prof. ILIEVA Sylvia, Director of the GATE Institute 

H. E. Ms. ARABADJIEVA Marieta, Ambassador of the Republic of Bulgaria to Japan 

17:10 –18:30 

Networking & Bilateral Dialogue Sessions 

Structured networking and bilateral cooperation discussions 

Venue: Soup Factory in the University of Tsukuba

Organising Committees (GATE & CCS) 

Organisers & Hosts 

  • GATE Institute, Bulgaria 
  • Center for Computational Sciences (CCS), University of Tsukuba, Japan
  • Embassy of the Republic of Bulgaria in Tokyo 

Supporting organisations

  • Ministry of Education and Science, Bulgaria
  • Ministry of Innovation and Growth, Bulgaria
  • Ministry of Economy and Industry, Bulgaria
  • Japan External Trade Organization
  • Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, Japan

Day2

“Academic Days of the GATE Institute” 
Language: English

The Academic Days will spotlight the cutting-edge research and technological leadership of the GATE Institute, Bulgaria and the Center for Computational Sciences (CCS), Japan, showcasing their pivotal roles in shaping the future of AI, Data Spaces, Big Data and Urban Digital Twins. This dynamic event aims to catalyse cross-sector collaboration among academic, governmental, and industry stakeholders from Europe, Japan, and beyond.

Program Highlights:

  1. Immersive Introductory Movie – Discover GATE’s core missions and innovation roadmaps
  2. Interactive Exhibition and Discussion – GATE’s and CCS’s focus areas and highlights global collaboration, with emphasis on the strong Bulgarian-Japanese partnership
  3. Visual show of the Bulgarian Pavilion 

Time (JST) 

Activity 

Details / Highlights 

Person in charge  

09:30 – 11:30 

Academic Day 2 session 

The details for each session are shown below (total sessions: 8 sessions x 15 min) 

All 

6 min  

Visual show  

Visual show of the Bulgarian pavilion  

Mr. Kostov, Manager of the Bulgarian pavilion 

Dr. Lidia Vitanova, GATE Institute   

1 min  

Welcome & Opening Remarks 

Brief welcome and introduction  

Prof. Dessislava Petrova-Antonova, GATE Institute  

1 min  

Welcome & Opening Remarks 

Brief welcome and introduction  

Prof. Shigeta Yasuteru, Director of the Center for Computational Sciences (CCS), the University of Tsukuba 

3 min  

Interactive Movie and Presentation  

Interactive Movie and Introduction of the GATE Institute and the CCS, University of Tsukuba 

Prof. Dessislava Petrova-Antonova, GATE Institute  

Dr. Lidia Vitanova, GATE Institute  

4 min  

Exhibition Walkthrough 

Showcasing projects and activities between the GATE Institute and the CCS, University of Tsukuba  

Rotation between: 

Prof. Shigeta, CCS 
Prof. Boku, CCS
Prof. Dessislava Petrova-Antonova, GATE Institute  
Prof. Kusaka, CCS
Prof. Doan, CCS 
Dr. Lidia Vitanova, GATE Institute  

11:30 – 11:40 

Photo Spot / Group Picture 

Official group photo  

All (Closed)

11:40 – 12:20 

Networking (Lunch) 

Networking at the round table 2F at the Bulgarian pavilion  

All (Closed)

12:20 – 12:30 

Closing & Next Steps 

Summary of outcomes and invitation to follow-up engagements 

All (Closed)



Registration

Please complete your participation registration via the link below. 
Register by August 27 for online participation.
*Registration for Networking & Bilateral Dialogue Sessions will close on August 22. 
*Registration is free, and the fee for the Networking & Bilateral Dialogue Sessions on August 29 will be 7,000 JPY for non-students: 5,000 JPY, students: 3,000 JPY.
*Please prepare your own Expo admission ticket for participation on August 30. 
>> Registration 

 

17th symposium on Discovery, Fusion, Creation of New Knowledge by Multidisciplinary Computational Sciences: Program of Parallel sessions

CCS International Symposium 2025

Date and Venue  / Program / Registration  

Today, computational science is an indispensable research methodology in the basic and applied sciences and contributes significantly to the progress of a wide variety of scientific research fields. For multidisciplinary computational science based on the fusion of computational and computer sciences, frequent/regular opportunities for communication and collaboration are essential. The Center for Computational Sciences (CCS) at the University of Tsukuba aims to improve such collaborations between different research fields. In this symposium, plenary speakers in various fields of computational sciences will give us talks on research frontiers, comprehensible to researchers and graduate students in other fields. In 2010, the CCS was recognized under the Advanced Interdisciplinary Computational Science Collaboration Initiative (AISCI) by MEXT, and has since provided the use of its computational facilities to researchers nationwide as part of the Multidisciplinary Cooperative Research Program (MCRP). 

Date and Venue

Dates: 6 Oct. [Mon] 14:00 -　7 Oct. [Tue] 17:00
Venue: Epochal Tsukuba International Congress Center “Hall 300”
*Zoom streaming will also be available, but no questions will be accepted online.

Program

Oct. 6 (Mon)      
14:00 – 14:15 Welcome address

ENDO Yasunori

 University of Tsukuba (Vice President and Executive Director for Research)
  Welcome address SHIGETA Yasuteru

University of Tsukuba
(Director of CCS)
14:15 – 14:45 Urban Climate Modeling in the Era of Supercomputing Jiachuan YANG Hong Kong University of Science and Technology
14:45 – 15:15 Journey of Leveraging Multiple Cameras in Computer Vision SAITO Hideo Keio University
15:15 – 15:45 Coffee Break / Group photo    
15:45 – 16:15 Data Analysis for Neutron Star Matter and Anomaly Detection FUKUSHIMA Kenji

The University of Tokyo
16:15 – 16:45

Team Lead of the Quantum Integration Software (QIS) Group at LRZ and member of the Architecture Review Board of the Munich Quantum Software Stack (MQSS)

 Jorge Echavarria Leibniz Supercomputing Centre (LRZ) of the Bavarian Academy of Sciences (BAdW)
16:45 – 17:15 CCS Supercomputers: The Next Step TATEBE Osamu CCS, University of Tsukuba
17:30 – 19:30 Reception at “Ristorante TSUMU”    

 

Oct.7 (Tue)      
9:30 – 10:00 Multi-dimensional radiation Hydrodynamic Simulations of massive star envelopes and tidal disruption events Yan-Fei Jiang Center for Computational of Astrophysics, Flatiron Institute
10:00 – 10:30 Rethinking Data Platforms: From Infrastructure Technology To Societal
Applications		 GODA Kazuo The University of Tokyo
10:30 – 10:50 Coffee Break    
10:50 – 11:20 Quantum chromo-dynamics in 4D spacetime with Julia: The JuliaQCD Project NAGAI Yuki The University of Tokyo
11:20 – 11:50 Integrative Discovery of EGFR and JAK Inhibitors Thanyada Rungrotmongkol Chulalongkorn University
11:50 – 13:20 Lunch Break    
13:20 – 14:50 Poster Session  
14:50 – 15:20 Symbiont genomes from a single eukaryotic cell shed light on microbial dark matter NAKAYAMA Takuro CCS, University of Tsukuba
15:20 – 15:50 Fast, scalable and accurate real-space finite-element methods for ab initio material modelling in the exascale era Phani Motamarri Indian Institute of Science
15:50 – 16:00 Closing    

Registration

Please complete your participation registration via the link below. The registration deadline is September 22.
https://forms.gle/3oDXfiNbjFfEPnv98
(Registration is free, and the reception fee will be 7,000 JPY. )

Organizing Committee

AKIYAMA Shinichiro
HENGPHASATPORN Kowit 
KAMEDA Yoshinari
KUSAKA Hiroyuki
MAESHIMA Nobuya
NAKATSUKASA Takashi
NAKAYAMA Takuro
OHSUGA Ken
SAVONG Bou
TSUJI Miwako

Advisory member:
SHIGETA Yasuteru

Contact: ccssympo2025[at]ccs.tsukuba.ac.jp

第17回「学際計算科学による新たな知の発見・統合・創出」シンポジウム（要事前登録）

CCS International Symposium 2025

開催案内 [ →english]

主催 筑波大学 計算科学研究センター
日時 2025年10月6日（月）、7日（火） 14:00～17:00
会場 つくば国際会議場　中ホール300 
（オンライン配信あり *オンラインからの質疑を受け付ける予定はありません）
懇親会 10月6日（月）17:30〜　リストランテTSUMU
参加費 シンポジウム　参加無料、懇親会　7,000円(予定）　
参加登録 要事前登録 （2025年9月22日締切）
問い合わせ シンポジウム問い合わせ窓口
ccssympo2025[at]ccs.tsukuba.ac.jp
スパム防止のためアットマークを[at]と表示しています。
送信の際は[at]はアットマークに置き換えていただくようお願いいたします。

＊　本シンポジウムは全て英語で行います。

プログラムおよび詳細については、こちらの英語ページをご覧ください。

研究トピックス「使い方は無限大？！～AIGCの医療応用～」を公開

計算科学研究センター（CCS）に所属する教員・研究員の研究をわかりやすく紹介する「研究者に聞くー研究トピックス」に「vol.20 使い方は無限大？！～AIGCの医療応用～」を公開しました。

「研究者に聞くー研究トピックス」

計算情報学研究部門 計算メディア分野の謝 淳 助教の研究を紹介しています。

「使い方は無限大？！～AIGCの医療応用～」

使い方は無限大？！　～AIGCの医療応用～

謝 淳 助教

計算情報学研究部門 計算メディア分野

謝先生は、計算情報学研究部門計算メディア分野の研究者です。好奇心旺盛な謝先生は、出てきたばかりのAIGC（AI-Generated Content）の技術をいち早く自身の研究に取り入れました。この記事では、謝先生の見据えているAIGCの応用可能性について紹介します。

（2025.7.9 公開）

AIGCとの出会い

近年、急速な発展を遂げたAIGC。皆さんは使ってみましたか？　AIGCとはAI-Generated Contentの略で、AIによるコンテンツ生成技術のことです。有名なChatGPTもAIによるテキストコンテンツ生成技術なので、AIGCの一種ということになります。AIGCが誕生したのは2010年代後半で、当初はテキストからテキスト、画像から画像を生成することしかできませんでした。数年前にようやく、テキストから画像を生成できるようになりました。

実は、謝先生もAIGCユーザーのひとりです。日常生活から仕事まで、様々なことにAIGCを取り入れています。ある日、試しにAIGCでレントゲン画像を作ってみたとところ、本物そっくりの画像ができてたいそう驚いたといいます。この瞬間、謝先生は自身の研究テーマにもAIGCを活かせると確信しました。

図1：本物のレントゲン画像（左）とAIGCで作成したレントゲン画像（右）。素人から見れば、左右の画像のどちらが本物か、区別がつかない。（出典：Chambon, C. Bluethgen, C. P. Langlotz, and A. Chaudhari, Adapting Pretrained Vision-Language Foundational Models to Medical Imaging Domains. 2022.）

 

謝先生は、もともと画像処理技術を医療分野へ応用する研究を行っていました。これまでのテーマとしては、次のようなものがあります。

  1. レントゲン画像に写っている点が身体の中のどの点に対応するのか？　この対応付けを自動で行うにはどうしたら良いか？
  2. 腹腔鏡手術では、お腹にいくつか小さな穴をあけ、そこから細いカメラや手術器具を入れ、カメラが映し出す映像をモニターで見ながら手術を行う。モニター越しではカメラや手術器具の先端がどこにあるのか分かりにくいので、体の表面に内臓の映像を投影し、手術をやりやすくできないだろうか？

この２つの問いを解くカギとなるのは、様々な角度から撮影した画像です。ところが、実際の医療現場では、数方向からしか画像が撮影されていないことがほとんどです。AIGCを使用して様々な角度から撮影したような画像を生成すれば、この問題を解決できる可能性があります。

図2：例1（上）と例2（下）のイメージ

AIGCの応用可能性

AIGCを用いて画像を生成することで、解決できる課題は他にもあります。課題のひとつとして、医療系の学習教材を充実させることが挙げられます。例えば、男性の乳がんなど、珍しい症例に関するデータは、そもそも母数が少ないので画像データを集めることが困難です。また、よくある症例だとしても、個人情報の扱いや研究倫理の審査など超えなくてはいけない壁がいくつもあり、データを公開できないことが多々あります。そうした場合に、AIGCを用いて個人情報の含まれない仮想の患者のカルテを作成し、教材用のコンテンツとして利用しようという試みがあります。

また、次のような応用も考えられます。病院でよく行われるレントゲンとCTは、X線を使った検査です。レントゲンが一方向からの写真であるのに対し、CTはX線を様々な角度で当てて連続的に撮影し、コンピュータで立体的に構築したものです。つまり、レントゲンは2次元データ、CTは3次元データということになります。CT画像を構成する画像のうちある一方向からの画像を取り出せば、レントゲン画像に変換することができます。この操作に必要なのは数学的な処理だけなので、機械に任せることができます。一方、一枚のレントゲン画像からCT画像へ変換するためには、不足している方向のレントゲン画像を補わなければなりません。経験豊富な医師であれば、不足している情報を経験で補い、さまざまな判断を行えます。この“経験”を先見知識として学習させることができれば、自動でレントゲン写真からCT画像への変換ができるようになるかもしれません。実現はもう間近。ご期待あれ！

 

図3：AIGCによりレントゲン画像から自動で生成されたCT画像

（文・広報サポーター　松山理歩）

 

Beyond the Crystal: Capturing Loop Flexibility in PRRSV Drug Design

A structure-based approach reveals baicalin as a promising repurposed entry inhibitor.
Porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV) continues to devastate the global swine industry, yet the structural basis of how small molecules block its entry into host cells remains unclear. Researchers at University of Tsukuba and Mahidol University developed a refined model of the PRRSV receptor domain CD163-SRCR5 using state-of-the-art computational approaches, offering new avenues for rational drug design.

Tsukuba, Japan—While traditional drug discovery often relies on static crystal structures, many biologically important proteins, including the scavenger receptor CD163-SRCR5, contain flexible loop regions poorly captured by crystallography. These loops are critical for recognizing ligands and viral proteins, making them challenging yet attractive drug targets. In this study, researchers used molecular dynamics (MD) simulations, ensemble docking, and fragment molecular orbital calculations to generate a dynamic, physiologically relevant structural model of the CD163-SRCR5 domain.

The MD-refined model, designated p5-343, revealed a novel groove-like pocket not visible in the crystal structure, enabling more accurate prediction of small-molecule binding. The team conducted virtual screening of a repurposing compound library and identified baicalin, a flavonoid with known antiviral properties, as the top candidate. Baicalin showed stable binding and favorable energetics, consistent with previous experimental reports.

 

This flexible-receptor docking framework is not limited to PRRSV. It can be broadly applied to other therapeutically relevant systems with intrinsically disordered regions or loop-dominated binding interfaces, such as viral proteins, membrane receptors, and host-pathogen complexes. These findings offer a powerful computational solution for structure-based drug discovery beyond conventional targets.

 

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This research was supported by JSPS KAKENHI Grant Numbers 21H05269 and 24K20888, the JST-CREST project (Grant Number JPMJCR20B3), and the Faculty of Science, Mahidol University.　



Original Paper

Title of original paper:
 
Mechanistic Insights into PRRSV Inhibition through CD163-SRCR5 Blockade by PRRSV/CD163-IN‑1
 
Journal:
The Journal of Physical Chemistry Letters
 
DOI:
10.1021/acs.jpclett.5c01528

 

Correspondence

Assistant Professor HENGPHASATPORN Kowit
Professor SHIGETA Yasuteru
Center for Computational Sciences, University of Tsukuba