| 日時 | 2019/6/24 (月) – 2019/6/26 (水) |
| 場所 | 筑波大学 東京キャンパス |
| 参加費 | 12,000円 |
| 登録締切 | 5/26（日）（アブストラクトは 5/12） |
| 会議HP | https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/xqcd2019/ |
| 主催 | XQCD 2019 組織委員会 |
| 共催 | 筑波大学計算科学研究センター、筑波大学宇宙史研究センター、高エネルギー加速器研究機構 |
| 世話人 | 江尻信司（新潟大）、大野浩史（筑波大、代表）、金谷和至（筑波大）、北澤正清（大阪大）、藏増嘉伸（筑波大）、谷口裕介（筑波大）、松古栄夫（KEK） |
Title:International Tenure Track assistant professor
Affiliation:
Center for Computational Sciences, University of Tsukuba (Division of Global Environmental Science)
Contents of work, Research field:
Research in the fields of urban meteorology and climatology. In particular, numerical study on urban heat island of Japan, United States, and Southeast Asian countries, based on further development of the building-resolving LES and urban climate models. The International
Tenure Truck assistant professor shall be required to research at an institute abroad for two or more years in cooperation with mentors in our center and in the institute abroad, under the employment contract to the University of Tsukuba. Publications of internationally coauthored papers in well-established international journals are included in the review criteria for tenure.
Starting date:
As soon as possible after a hiring decision is made.
Status of employment:
Full-time until March 31, 2023. The International Tenure Track assistant professor may become a tenured assistant professor after passing a review for tenure which will be performed at the last year of the tenure-track period.
Mentor (Institute): Prof. Hiroyuki Kusaka (Center for Computational Sciences)
Foreign mentor (Institute): Dr. Fei Chen (National Center for Atmospheric Research, USA)
※Applicants do not have to take a permission from the mentors.
※There is a possibility that foreign mentor will be changed.
Educational organizations in charge:
College of Geoscience, School of Life and Environmental Sciences
Master’s Program in Geosciences, Graduate School of Life and Environmental Sciences
Doctoral Program in Geoenvironmental Sciences, Graduate School of Life and Environmental Sciences
※The educational organizations that you will take charge of after the tenure acquisition.
※There is a possibility that the educational organizations will be changed.
Qualifications:
An applicant needs to have a Doctoral Degree of Ph. D. which has been received within last
10 years, or is expected to obtain the degree by the end of July, 2019.
Application materials:
1) Curriculum Vitae (with photograph)
2) List of research activities including papers, books, and competitive research funds.
(Separate lists for refereed and non-refereed papers)
3) Reprints of 5 major papers published within last 5 years. (One paper may be published more than five years ago.)
4) Summary of research activities.
5) Research plan and expected achievements during the tenure-track period.
6) Recommendation or reference letters (one or more).
The submitted materials will not be returned.
Deadline for application:
April 22, 2019 Japan Standard Time
Submission:
Application materials should be sent to:
Prof. Masayuki Umemura, Director
Center for Computational Sciences, University of Tsukuba
1-1-1 Tennodai, Tsukuba, Ibaraki 305-8577, Japan
Write in red ink in the front of the envelope as “International Tenure Track Application to Center for Computational Sciences (Division of Global Environmental Science)”. The recommendation/reference letters may either be included in the applicant’s envelope or be arranged to be sent to the above postal address directly. In the latter case, the name of the candidate should be indicated on the envelope.
Contact person:
Prof. Hiroyuki Kusaka, Tel: +81-29-853-6481, Email: kusaka[at]ccs.tsukuba.ac.jp
Miscellaneous:
The salary will be provided through the annual salary system (fixed-term). (Financial source: “Program for Promoting the enhancement of Research Universities”) See the following Web page in CCS for the detail of the review criteria for the acquisition of tenure.
https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/review-criteria/
○公募人員：国際テニュアトラック教員 助教 １名
○所属組織：計算科学研究センター（地球環境研究部門）
○専門分野：都市気象・都市気候の研究。特に建物解像 LES モデルや都市気候モデルのさらなる開発に基づく日本、アメリカ、東南アジア諸国の都市ヒートアイランドの数値的研究。国際テニュアトラック教員は、筑波大学との雇用関係の下で、２年以上海外の研究機関に滞在し、本学のメンター教員と海外のメンター教員との連携のもとに国際共同研究を行う。著名な国際誌に国際共著論文を発表することがテニュア獲得条件の一つとなる。
○着任時期：決定後できるだけ早い時期
○任期など：2023 年 3 月 31 日までをテニュアトラック期間とする。テニュアトラック期間の最終年度にテニュア獲得の審査を行う。合格となった場合には、2023 年 4 月1 日よりテニュア付き職（助教）として採用する。
○本学メンター（研究機関）：日下博幸教授（計算科学研究センター）
○海外メンター（研究機関）：Dr. Fei Chen（National Center for Atmospheric Research, USA, アメリカ国立大気研究センター，米国）
※応募者が直接交渉する必要はありません。
※海外メンターが変更になる可能性はあります。
○担当教育組織：生命環境学群地球学類
大学院生命環境科学研究科地球科学専攻・地球環境科学専攻
※テニュア獲得後の担当予定の教育組織です。変更になる可能性はあります。
○応募資格：博士の学位を有し、博士号取得後 10 年以内であること。
または 2019 年 7 月末までに取得予定の者。
○提出書類：
1) 履歴書（写真添付）
2) 論文、著書、外部資金の獲得の全業績リスト（査読論文とその他を区別すること）
3) 主要論文別刷 5 編（うち 4 編以上は最近 5 年以内のもの）
4) これまでの研究の概要
5) テニュアトラック期間における研究目標と研究計画
6) 意見書または推薦書１通以上
＊応募書類は返還しません。
○応募締切：2019 年 4 月 22 日（月）必着
○応募方法：封筒に「計算科学研究センター国際テニュアトラック教員（地球環境研究部門）応募書類在中」と朱書きし、簡易書留にて以下の送付先に送付してください。意見書（推薦書）は応募書類に同封するか、あるいは直接送付先に送付を依頼するようにしてください。後者の場合、「〇〇氏意見書（推薦書）在中」と封筒に表書きしてください。
【送付先】〒305-8577 つくば市天王台 1-1-1
筑波大学計算科学研究センター センター長 梅村雅之
○問い合わせ先：日下博幸 Tel: 029-853-6481, Email: kusaka[at]ccs. tsukuba.ac.jp
○その他：「研究大学強化促進事業」の下で年俸制職員として雇用し、俸給は本学基準に従います。テニュア獲得に係る審査基準の詳細は、下記ウェブページをご参照ください。
https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/review-criteria/
プレスリリース
平成31年3月26日
国立大学法人 筑波大学
筑波大学計算科学研究センター（センター長：梅村雅之）は、演算加速スーパーコンピュータの新世代を切り拓く多重複合型演算加速スーパーコンピュータ「Cygnus」の稼働を平成31年4月1日から開始します。Cygnusは平成31年3月31日をもって運用を停止する同センターのメニーコア型スーパーコンピュータCOMAの後継機となりますが、国内初の多重演算加速装置搭載という挑戦的なシステムアーキテクチャとなっており、様々なアプリケーションにおいて、従来の単一種類の演算加速装置ではなし得なかった高い効率と低い電力での高性能計算の実現を目指しています。
Cygnusは、各計算ノードに最大2種類計6基の高性能演算加速装置を搭載し、コンパクトながら極めて高い演算性能を実現します。ベースとなる2基の汎用CPUに加え、4基のGPU (Graphics Processing Unit)と、一部のノードにはさらに2基のFPGA (Field Programmable Gate Array)を搭載します。各ノードのGPU部の倍精度浮動小数点演算性能は28テラフロップス注3）、CPU部のそれは2テラフロップスで、合計30テラフロップスです。これに加えFPGA搭載ノードでは、それによる単精度浮動小数点演算性能20テラフロップスが加わります。全体でCPU・GPU搭載ノードが48台、CPU・GPU・FPGA搭載ノードが32台の計80台のノードからなり、倍精度浮動小数点数総演算性能（CPU部及びGPU部）は2.4ペタフロップスになります。
計算科学研究センターでは、平成30年3月まで運用していた演算加速型スーパーコンピュータHA-PACSで培われたGPUによる演算加速アプリケーションをCygnusで引き続き利用可能とするだけでなく、新しく搭載されたFPGA部を加え、「演算・通信機能を統合した複合型演算加速スーパーコンピュータ」としてこれを運用し、最先端の計算科学の推進を目指します。
今回、筑波大学計算科学研究センターが導入するCygnusは、宇宙・素粒子・生命・人工知能などの研究をけん引しうる最先端の複合型演算加速スーパーコンピュータです。
本システムの構成は、各計算ノードに最新型GPUを複数台搭載し、さらに最先端のFPGAをも搭載した計算ノードを持つ複合型演算加速機構です。従来以上の演算加速装置を搭載し、コンパクトながら極めて高い演算性能を実現する超並列クラスタ型スーパーコンピュータで、今後のエクサスケール（テラの100万倍のスケール）までの展開を視野に入れたアプリケーション開発と計算科学による成果を目指します。
Cygnusは、GPU搭載ノードである「Denebノード」と、GPU・FPGA搭載ノードである「Albireoノード」の2種類の計算ノードからなるクラスタ型スーパーコンピュータです。どちらのタイプのノードにも米インテル社製の最新CPUを2基と米エヌビディア社製の最新GPUを4基搭載し、Albireoノードには、これらに加えて米インテル社製の最新FPGAを2基搭載します。システムは48台のDenebノードと32台のAlbireoノードの合計80台のノードからなります。FPGAの演算性能は主に単精度浮動小数点で発揮されるため、倍精度浮動小数点ピーク演算性能はGPUとCPUによって供給され、その総性能は2.4ペタフロップスになります。これは従来運用していたHA-PACSシステムの約3倍の性能に相当します。
従来より、高性能計算システム分野では、浮動小数点演算性能を高めるためにGPUを用いたクラスタが注目されてきました。近年ではこれに加え、人工知能・ディープラーニング研究にもGPUが適していることが注目されています。Cygnusは、GPUによる各種アプリケーションの性能向上に加え、近年注目されているFPGAを積極的に取り入れ、日本国内で全国共同利用に供されるスーパーコンピュータとして初めて、GPUとFPGAを混載するシステムが実現します。
FPGAは論理回路そのものを再構成することができるチップであり、近年ではその回路規模・演算性能の向上に加え、独自の外部通信リンクを備え、異なるノードのFPGA間をこれで接続することで、従来にない画期的な並列FPGA計算が可能となります。GPUの演算性能とFPGAの柔軟性及び高速通信機能を組み合わせることにより、様々なアプリケーションの性能最適化が期待されます。
近年の最先端スーパーコンピュータでは電力当たりの性能が極めて重要となっており、これを牽引する技術としてGPUの積極的利用が注目されています。GPUは代表的な演算加速装置であり、特に均一で高い並列性を持つ科学技術計算に適しています。2018年11月のTOP500リストにおいて、世界第1位および第2位にランクされた米国のSummitおよびSierraは、計算ノードに複数のGPUを搭載しており、さらに日本国内第1位の性能を持つ産業技術総合研究所のABCIも同様のアーキテクチャを持ちます。GPU搭載型スーパーコンピュータは従来の大規模計算科学分野に加え、人工知能研究のような新分野への応用が注目されています。
従来のGPU中心のスーパーコンピュータは、大量の演算を単純並列処理することを得意としています。しかし、不均質な処理が存在したり計算中に並列性が縮小したりするような状況では、その性能を十分に発揮できないという場合があります。その一方で、GPUとは全く異なる手法による演算加速装置も開発されており、その中でも近年注目を浴びているのがFPGAです。FPGAは再構成可能論理回路と呼ばれており、その名の通り、チップ内の回路構成そのものを問題に適合して再構成することができます。従来のCPUやGPUのように、固定化された構成を持たないことで、問題の特性に応じた柔軟な構成を持たせることができます。これを利用するために、ハードウェアを一種のプログラムとして予め設計し、計算開始前に再構成を行なって回路を最適化させます。最先端のFPGAは高性能計算に十分適用可能な回路規模と演算性能を持つだけでなく、チップ内に超高速通信インタフェースをも内蔵しており、演算と通信の両機能を併せ持つことで、従来にない大幅な機能と性能の向上が期待されています。
筑波大学計算科学研究センターでは、GPUとFPGAが互いに相補う特性を持つことに着目し、その両者の特徴を生かしたスーパーコンピュータを開発することを決定しました。GPUとFPGAという2種類の演算加速装置を持つことから、多重複合型演算加速スーパーコンピュータと名付け、システム名をCygnusとしました。本格的なスーパーコンピュータにFPGAを積極的に用いるのは国内初の試みであり、世界でも類を見ないチャレンジです。同センターではこれまで、GPUを用いた演算加速型スーパーコンピュータHA-PACS、さらにこれにFPGAをGPU間通信機能強化のために用いたHA-PACS/TCAを開発・運用してきました。これらの経験を元に、CygnusではFPGAをより積極的に演算と通信の両方に活用し、GPUも含めた全方位的な演算・通信加速システムを開発し、従来以上の性能を持つ新しい時代の演算加速型スーパーコンピュータの形を実現します。
CygnusはGPUとFPGAという2種類の演算加速装置を駆使し、GPUの持つ単純並列かつ絶対的な演算加速性能性能に加え、FPGAの持つ柔軟性、さらにその独自の超高速通信機能を綜合的に用いた新しい問題解決手法を提供します。宇宙物理学に代表される、複合型物理問題の解決には単純な大規模並列処理と複雑な中小規模計算の組み合わせが必要で、同時に多数の計算ノード間での低遅延通信が求められます。また、並列演算と通信を組み合わせた処理が求められる問題も数多く存在します。さらに、人工知能研究にもFPGAを用いようという試みもなされており、従来型のGPU中心の人工知能研究の一歩先を行く研究の展開が予想されます。
Cygnusは平成31年3月末に計算科学研究センターに設置され、約1ヶ月のテスト運用期間を経て、同年5月から全国共同利用プログラムとして同センターが実施する学際共同利用に供され、また文部科学省が推進するHPCIプログラムでも利用可能となる予定です。複数種類の演算加速装置が生み出す、新たな計算科学研究にご期待ください。
Cygnusは世界でも類を見ない多重複合型演算加速スーパーコンピュータであり、多くの高性能計算向け最新テクノロジにより構築されています。システム構築はNEC社が担当し、CPU・GPU・FPGAの各部にも最新のパーツが用いられます。さらに、多数の高性能ノード間を結合する相互結合網、全ノードから共有可能な大規模共有ファイルシステム等にも最新のテクノロジを投入しました。
Cygnusのシステム構成諸元
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項目 |
仕様・メーカー |
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理論ピーク性能 |
倍精度浮動小数点演算2.4 ペタフロップス (GPU: 2.24ペタフロップス, CPU: 1.6ペタフロップス) |
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総ノード数 |
80 (Albireoノード32台, Denebノード48台) |
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各ノードの主記憶 |
CPU部: 192 GB DDR4-2666 (255.9 GB/s) |
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各ノードのCPU |
Intel Xeon Gold (Skylake) x2 基 |
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各ノードのGPU |
NVIDIA Tesla V100 x4基 (PCIe) |
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各ノードのFPGA |
Nallatech 520N with Intel® Stratix® 10 FPGA x2基, 各FPGAに100Gbps x 4 linksの光インターコネクトを装備 |
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共有ファイルシステム |
DDN ES14KX, RAID6, Lustre, 2.5 PB |
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相互結合網（FPGAネットワークとは独立） |
Mellanox InfiniBand HDR100 x4, スイッチは HDR200, ノード当たり4.8TB/sの通信性能 |
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プログラミング言語 |
CPU: C, C++, Fortran, OpenMP, GPU: OpenACC, CUDA FPGA: OpenCL, Verilog HDL |
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システム導入業者 |
NEC |
以下にCygnusシステムの構築コンポーネントを提供したベンダーからのコメントを掲載します。
日本電気株式会社 AIプラットフォーム事業部長 須藤 和則
この度、筑波大学計算科学研究センター様が最先端多重複合型計算機システムとして当社のLXシリーズを導入いただきまして、大変光栄です。 今回のシステムは、GPUとFPGAを組み合わせた、高度な演算加速機構を持つ、次世代のアクセラレータ型高性能計算機であり、当社が持つ技術力を結集して、今回の高性能計算機の実現に貢献してまいります。
NVIDIA Vice President for Accelerated Computing, Ian Buck
複合型演算加速スーパーコンピュータ 「Cygus」に、 NVIDIA TensorコアGPUとCUDA-X AI アクセラレーション ライブラリをご採用いただき、シミュレーションと AI の技術とを組み合わせることで、高度な科学技術を新たなステージに飛躍させ、コンピューティングの未来をより幅広いものにしていくことでしょう。
インテル コーポレーション プログラマブル・ソリューションズ事業本部 データセンター・ソリューション・アーキテクト マイク・ストリックランド
筑波大学の新システムでは、FPGAアクセラレーションを演算だけでなくノード間通信にも適用する革新的な手法を取り入れています。OpenCLの設計容易性を生かしつつ、インテル® Stratix® 10 FPGA搭載カード64枚を100 Gbpsで2Dトーラス状に接続することで、これまでにない高性能・低遅延を実現しています。
Mellanox Technologies, Vice President of Marketing, Gilad Shainer
HDR InfiniBand製品はイン・ネットワーク・コンピューティング アクセラレーションエンジンと共に、世界をリードするアプリケーション性能とスケーラビリティを実現します。我々は、日本初のHDR採用スーパーコンピュータ“Cygnus”を筑波大学様と構築出来た事を誇りに思います。Cygnusは、学術研究や科学的発見を加速させ、大学での教育プログラムを強化することでしょう。
株式会社データダイレクト・ネットワークス・ジャパン 代表取締役ロベルト・トリンドル
データダイレクト・ネットワークス(以下、DDN)は、Cygnus の大容量共有ファイルサーバとして ES14KX アプライアンスを提供します。次世代アクセラレータ型高性能計算機の実現を支援できることは大変光栄でございます。DDNが持つ大容量並列ファイルシステムの実績・経験を元に、今後Cygnusにおける人工知能・ディープラーニングと言った新分野の研究にも最大限の支援を行って参ります。
注1） Cygnus
白鳥座（Cygnus）の左の翼のすぐ上の方向に、高い活動性を示す“Cygnus A”という銀河があります（側面パネルに画像あり）。この銀河の中心には、太陽質量の30億倍に達する超巨大なブラックホールがあり、銀河から２方向に高速ガス流（ジェット）が出ています。このジェットは、超巨大なブラックホールが原因となって加速されたガス流であると考えられています。スーパーコンピュータ「Cygnus（シグナス）」は、GPUとFPGAという2つの演算加速装置をもつ計算機システムであり、2つの演算加速装置をCygnus Aの2本の加速ガス流になぞらえてこの命名となりました。白鳥が、２つの翼で加速して羽ばたくという意味合いも込められています。
注2） GPUとFPGA
GPUは、もともとは画像処理用に開発された半導体チップですが、一度にたくさんの数値演算を行う大規模並列処理に適していることから、科学技術計算への実用的な適用が進んでいます。FPGAは、電子回路のパターンをプログラムできる（やわらかい）ハードウェアで、GPUのような大量演算の一括処理では効率的に処理できないような計算を高速にこなす機能を実現させ、スーパーコンピュータ全体の演算性能と電力効率を向上させるアプローチです。
注3） フロップス（FLOPS）
計算機の処理性能の指標としてフロップス（FLOPS：Floating-point Operations Per Second）、すなわち1秒間に実行可能な浮動小数点数演算回数（実数演算回数）が用いられます。テラフロップス（TFLOPS：Tela FLOPS) とは 1012 フロップス（FLOPS）であり、ペタフロップス（PFLOPS：Peta FLOPS) とは1015 フロップス（FLOPS）となります。
梅村雅之（研究代表者）
筑波大学計算科学研究センター長／数理物質科学研究科教授
朴 泰祐（Cygnus開発担当主査）
筑波大学計算科学研究センター／システム情報工学研究科教授
報道担当：
筑波大学計算科学研究センター広報・戦略室
TEL 029-853-6260 E-mail：pr [at] ccs.tsukuba.ac.jp（[at]を@に変えてください）
筑波大学計算科学研究センターでは、2016年12月より運用を開始した高性能メニーコアクラスタOakforest-PACS（Intel Xeon Phi、ピーク性能 25PFLOPS）および2019年4月から運用を開始する新型の高性能多重複合型クラスタCygnus (Intel Xeon、NVIDIA V100 GPU、Intel Stratix10 FPGA、ピーク性能2.4PFLOPS）の 2台のスーパーコンピュータを運用いたします。
筑波大学計算科学研究センターでは全国共同利用機関として、各システムにおいて全ノ ードの 30%（Oakforest-PACS については筑波大割り当てリソース分の 30%）を目安とした計算機資源を大規模ユーザに向けた有償の一般利用に供することといたしました。2019年度（2019年4月1日から2020年3月31日まで、ただしCygnusについては2019年5月7日から適用）の大規模一般利用を以下のように募集しますので、希望される方は以下の要領でご応募下さい。
詳細は以下の大規模一般利用のページをご確認下さい。
塩川浩昭助教が情報処理学会第81回全国大会にて2018年度山下記念研究賞を受賞いたしました（2019年3月15日）。
詳細な受賞内容は、以下リンクをご覧ください。
北川博之教授、天笠俊之教授らがDEIM 2019において優秀インタラクティブ賞を受賞いたしました（2019年3月）。
受賞した論文は以下の通りです。
論文タイトル：
取引額を秘匿したブロックチェーンにおける取引者間合意による資産売買プロトコル
著者：
安坂 祐紀，渡辺 知恵美，天笠 俊之，北川 博之
計算科学研究センターでは、研究者または高度に専門的な業務の従事に必要な能力や学識の修得を目指す博士後期課程学生に、専攻分野とは異なる関連分野の学識を修得させるプログラムを提供し、深い専門性と広い学識に加えて高い適応力のある人材の育成を目的とする、デュアル・ディグリー・プログラムを受ける学生を支援しています。
この度、デュアル・ディグリー・プログラムを修了した卒業生２名のインタビュー動画を作成し、CCS公式YouTubeチャンネル（外部リンク）上で公開しました。
動画はこのページ上でも観ることができます。
*デュアル・ディグリー・プログラムについてはこちらをご覧ください。
日時：2019年2月26日（火） 9:00～17:40
会場：筑波大学計算科学研究センター1F ワークショップ室
計算科学研究センター 平成29年度年次報告会を行います。
どなたでもご参加いただける公開の報告会ですので、ご興味のある方はご参加ください。
（*は研究部門長・分野リーダー）
発表時間は、1人12分（質疑応答、交代時間含む）
セッション1（9:00～10:00 座長：小泉 裕康）
9:00 吉江 友照（素粒子物理研究部門）
9:12 松枝 未遠（地球環境研究部門）
9:24 天笠 俊之（計算情報学研究部門）
9:36 重田 育照*（生命科学研究部門）
9:48 吉川 耕司（宇宙物理研究部門）
セッション2（10:12～11:12 座長：松枝 未遠）
10:12 古家 健次（宇宙物理研究部門）
10:24 塩川 浩昭（計算情報学研究部門）
10:36 朴 泰祐*（高性能計算システム研究部門）
10:48 栢沼 愛（生命科学研究部門）
11:00 亀田 能成*（計算情報学研究部門）
セッション3（11:24～12:36 座長：堀江 和正）
11:24 谷口 裕介（素粒子物理研究部門）
11:36 小泉 裕康（量子物性研究部門）
11:48 小林 諒平（高性能計算システム研究部門）
12:00 梅村 雅之*（宇宙物理研究部門）
12:12 日下 博幸（地球環境研究部門）
12:24 庄司 光男（生命科学研究部門）
（12:36～13:36 昼食）
セッション4（13:36～14:48 座長：原田 隆平）
13:36 北川 博之*（計算情報学研究部門）
13:48 前島 展也 （量子物性研究部門）
14:00 日野原 伸生（原子核物理研究部門）
14:12 多田野 寛人（高性能計算システム研究部門）
14:24 稲垣 祐司*（生命科学研究部門）
14:36 北原 格（計算情報学研究部門）
セッション5（15:00～16:12 座長：吉江 友照）
15:00 矢花一浩*（量子物性研究部門）
15:12 西澤 宏晃（生命科学研究部門）
15:24 石塚 成人（素粒子物理研究部門）
15:36 宍戸 英彦（計算情報学研究部門）
15:48 矢島 秀伸（宇宙物理研究部門）
16:00 小野 倫也（量子物性研究部門）
セッション6（16:24～17:36 座長：矢島 秀伸）
16:24 堀江 和正（計算情報学研究部門）
16:36 田中 博*（地球環境研究部門）
16:48 高橋 大介（高性能計算システム研究部門）
17:00 Tong Xiao-Min（量子物性研究部門）
17:12 森 正夫（宇宙物理研究部門）
17:24 原田 隆平（生命科学研究部門）
国立大学法人筑波大学計算科学研究センター 矢花一浩教授の研究グループと、大学共同利用機関法人自然科学研究機構分子科学研究所 故 信定克幸准教授の研究グループは、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構関西光科学研究所、東京大学工学系研究科、マックスプランク物質構造動力学研究所、ウィーン工科大学、ワシントン大学の研究者らと共同で、物質科学の第一原理計算法に基づき、先端の光科学研究に役立つソフトウェアSALMONを開発しました。
光が物質に照射すると、まず物質中の電子が動きます。SALMONでは、この非常に短い時間で起こる電子の運動を物質科学の第一原理計算法を用いて計算します。SALMONではさらに、物質中の光の伝搬を計算することが可能です。この光の伝搬に対する第一原理計算は矢花教授のグループが開発した理論に基づいており、他のソフトウェアにはない新しい機能です。SALMONではまた、高度な並列計算が可能であり、スーパーコンピュータを駆使して数千原子からなるナノ物質の光応答を計算することが可能です。SALMONは、光科学分野の今後の発展に大きく貢献することが期待できます。
本研究の成果は、2019年2月号の「Computer Physics Communications」誌で公開される予定です。
-> プレスリリース全文
図1：SALMONのロゴ
図2：光伝搬のマルチスケール第一原理計算のイメージ図
第124回計算科学コロキウムを、2019年1月30日（水）に開催します。
多数のご来聴をお願いいたします。
場所：計算科学研究センター 会議室A
日時：2019年1月30日（水） 17:00-18:30
講演1
タイトル：『生体分子に現れる水素原子核の量子効果の解析』
時間：17:00-17:30
講演者氏名：兼松 佑典 博士
講演者所属：広島市立大学 大学院情報科学研究科
要旨：PDF
講演2
タイトル：『量子化学計算を用いた均一系触媒の反応機構解析 ―メタン水酸化触媒開発に向けて―』
時間：18:00-18:30
講演者氏名：堀 優太 博士
講演者所属：九州大学先導物質化学研究所 吉澤研究室
要旨：PDF
世話人：重田 育照
公募人員：研究員１名
所属組織：筑波大学計算科学研究センター
専門分野：当センター 「計算メディカルサイエンス推進事業 計算生体分子医科学分野」では, （粗視化)分子シミュレーション, バイオインフォマティクス, 第一原理計算, 流体力学計算などの各種研究手法を用いて, 創薬, および生体膜の物性や構造の変形の研究員を募集します。特に, 着任後は「生命科学研究部門」のメンバーと共同し, 意欲的に医学分野と連携して頂ける方を希望します。
着任時期：2019年4月1日以降, できるだけ早い時期
任 期：５年（更新可・最長2028年3月31日まで）
給 与： 年俸制（本学規則による）（年俸額は，経歴等を考慮し決定）
応募資格：博士の学位を有する者, あるいはそれと同等の力量をもつ者
これまでの経験は多少考慮いたしますが, 幅広い分野からの応募を受付けます。
提出書類：
1）履歴書（写真貼付）
2）業績リスト
3）主要論文別刷3編
4）これまでの研究の概要（A4用紙1枚程度）
5）着任後の研究に関する抱負（A4用紙1枚程度）
6）外部資金の獲得状況
書類選考後, 面接選考（プレゼンテーション等）を実施する場合があります。
公募期間：2019年1月11日（金）〜3月29日（金）（決定次第公募を終了します）
応募方法：封筒に「計算科学研究センター 計算生体分子医科学分野 研究員応募書類在中」と朱書し送付してください。なお, 応募書類は審査終了後に廃棄致します。
【応募先】 〒305-8577 茨城県つくば市天王台1-1-1筑波大学計算科学研究センター
【問合せ先】重田 育照（Tel： 029-853-6496, Email：shigeta@ccs.tsukuba.ac.jp）
その他 ：計算科学研究センターは，文部科学省共同利用・共同研究拠点に認定されており，計算機共同利用を含む学際計算科学を推進しています。筑波大学では男女雇用機会均等法を遵守した人事選考を行っています。公募の職は, 研究開発力強化法の規定による労働契約法の特例の適用を予定した職です。
宍戸助教、北原准教授、亀田教授らがIWAIT 2019において Best Paper Awardを受賞いたしました（2019年1月）。
受賞内容は以下の通りです。
“Swimmer position estimation by lane rectification” , Takayuki Tsumita, Hidehiko Shishido, Itaru Kitahara, Yoshinari Kameda
受賞理由：上記の研究者らは、競泳における泳者の位置推定を映像から行うことを可能にする画像処理技術を提案しました。
その取り組みは、画像処理の実社会応用として高く評価され、本国際会議での表彰となりました。
国立大学法人筑波大学 計算科学研究センター 中務孝教授らの研究グループは、数千種におよぶ原子核に対して大型数値シミュレーションを実行し、核変換における新しい核変換経路を見出す基礎となる計算核データを整備しました。原子核の構造・反応を汎用的かつ普遍的に記述することができる密度汎関数理論注1)を用いた数値シミュレーションにより、数千核種における基底状態の構造データ、数百核種における励起状態・光反応断面積の情報を取得し、理論計算核データとして整理したものです。
これまでは、必要な計算量があまりに膨大になってしまうため、いくつかの対称性を仮定する制限を設けて計算を行っていました。今回、計算量を大幅に削減できる計算手法に基づく密度汎関数計算プログラムを開発した結果、対称性を一切仮定しない計算が可能となり、軸対称性や鏡映対称性を持たない未知の原子核の存在やその性質を予言することに成功しました。この成果により、様々な核反応断面積を計算する上で必要となる核構造データを提供することが可能になりました。
核図表上のほぼ全域にわたる核種についてこれらのデータをまとめ、ウェブサイト「InPACS」(Interactive Plot of Atomic nuclei & Computed Shapes）を立ち上げ、データのダウンロードなど専門家のニーズに応えるだけでなく、一般向けに作成した「さわれる核図表」から、個々の原子核の形状や密度分布などを分かりやすく提示しました。
原子核の構造・反応に関する様々な情報は、基礎物理学を超えて、原子力工学、物質工学、放射線医療など様々な分野で有用な基礎データとなります。世界各国に設立されている核データセンターでは、加速器などを用いて得られた貴重な実験データが、国際ジャーナルなどでの成果発表が終了した後に評価・公開され、人類共通の資源として活用されています。一方、実験データが取得できる核種は限られているため、理論モデルの助けが様々な応用の場面で必要となります。
今回、理論計算によって構築された核データを InPACS 上で公開したことで、実験データのない核種における様々な計算核データにアクセスできるようになりました。また、原子核に関する専門的知識を持たない一般の方向けに、InPACS では画面上でインタラクティブに個々の原子核の性質を知ることができるようになっています。
特に、一般にはよく知られていない原子核の形を図示し、拡大・回転などの機能を付けることで、ミクロな原子核の世界に具体的なイメージを持ってもらえるような工夫がされています。また、より一般の方に馴染みの深い周期表上で原子核を選ぶことで、核図表上の対応する位置を知ることも可能です。
ウェブサイト InPACS の構築・公開は、科学技術に携わる研究者や企業の技術者のみならず、高校レベルの理科の知識で理解できるような視覚的解説を提供し、原子核と放射線に関する基礎を学ぶことができるサイトとして、高校・大学レベルでの教育にも有益な資料を提供できると期待しています。
この度、2019年1月9日に本研究の成果をウェブサイト
http://wwwnucl.ph.tsukuba.ac.jp/InPACS/
で公開しました。
–> プレスリリース全文
The mission of CCS is the promotion of “Multidisciplinary Computational Science” through enhanced cooperation and fusion of computational and computer sciences. For that purpose, the CCS provides a part of resources of supercomputer systems to Multidisciplinary Cooperative Research Program (MCRP).
The application for MCRP in 2019 is open now.
Application for MCRP *Online submission only
Deadline of online submission：February 3, 2019 (24:00 JST)
2019年度筑波大学計算科学研究センター「学際共同利用」プログラムの公募が始まりました。
2019度より、公募内容が大幅に変更されております。
詳しくは学際共同利用のページをご覧ください。
奮ってのご応募をお持ち申し上げます。
公募締切：2019年2月3日（日）
Nuclear fission is a process in which a heavy nucleus split into two. Most of the actinides nuclei (Plutonium, Uranium, Curium…) fission asymmetrically with one big fragment and one small. Empirically, the heavy fragment presents on average a Xenon element (with charge number Z=54) independently from the initial fissioning nucleus. To understand the mechanism that determines the number of protons and neutrons in each of the two fragments has been a longstanding puzzle.
It was expected that the deformation of the fragments could play a role.
Read Full Text –> release181220eng.pdf
筑波大学 計算科学研究センター ギヨーム・スカムス研究員は、オーストラリア国立大学との共同研究により、原子力エネルギーの源である核分裂反応の数値理論的解析を用いて、核分裂現象をめぐる謎の一つ、分裂片として生成される核種にキセノン周辺の元素が大量に含まれているのはなぜかを解明しました。
今回、時間依存密度汎関数理論と超伝導の理論であるBCS理論を 組み合わせ、スーパーコンピュータ(スパコン)を用いた数値計算を実施し、この困難な課題に挑戦しました。その結果、分裂片として生成される核種に多く含まれているキセノンなど、原子番号52から56あたりの原子核を産み出す際に、洋ナシ型に変形した原子核が出現する新たな機構を提唱しました。1つの原子核が2つに分裂する際、分裂の相手側に引っ張られて洋ナシのような形が自然に作り出されます。この時にエネルギー的に得をするのが、キセノンやバリウムなどの原子核であり、そのためこれらの核種が分裂片として生成されるのです。このことを数値計算で示し、また分裂片の持つ運動エネルギーなど、他の観測量についても実験データと良く一致することを示しました。
図 プルトニウム原子核(240Pu)の核分裂シミュレーションの結果。分裂していく様子(核形状)を表している。左端から右端の状態まで、時間スケールはおよそ 20 zs(zs: ゼプト秒、10-21秒)。2つに分裂すると、重い分裂片(下部)の原子核が八重極変形をしているが、この形状が分裂して生成される核種に重大な影響を与えていることが分かった。
公募人員：研究員 1名
所属組織：筑波大学計算科学研究センター 計算情報学研究部門
専門分野：拡張現実、複合現実感による医療ナビゲーション
業務内容：筑波大学計算科学研究センターで推進する「計算メディカルサイエンス推進事業／3DCGバーチャル手術」では、医師が術前検討で用いる3DCGシミュレーションと３次元映像に基づいた状況認識処理を統合する３次元手術ナビゲーションシステムの研究開発に取り組んでいます。本公募では、上記計算メディカルサイエンスに関わる研究開発を行っていただける方を求めます。特に、着任後は意欲的に医学分野と連携した研究活動の推進を期待します。
着任時期：2019年度内の決定後できるだけ早い時期
任期 ：5年（更新可・最長2028年3月31日まで）
給与 ：年俸制（本学規則による）（年俸額は、経歴等を考慮し決定）
応募資格：博士の学位を有する方、または、学位取得見込みの方
提出書類：
1）履歴書（写真貼付）
2）業績リスト（査読論文とその他を区別すること）
3）主要論文別刷３編とその要約(各800字以内)
4）これまでの研究の概要（2000字以内 (3)の主要論文を適宜参照のこと）
5）着任後の研究計画（1000字以内）
6）本人について意見を求め得る方２名の氏名・連絡先
上記について、紙版と共にCD-R、DVD-R、USBメモリなどのデジタル媒体にPDF形式で記録したものを同封してください。
選考方法：提出書類等に基づいた書類選考を実施した後、必要に応じて、面接選考（プレゼンテーションを含む）を実施します。なお、このための来校費用は本人負担となります。
公募締切：2019年1月31日（木）必着
応募方法：封筒に「計算科学研究センター 3DCGバーチャル手術 研究員応募書類在中」と朱書し、簡易書留かレターパックプラスで送付してください。応募書類は返還しません。選考終了後、責任をもって処分いたします。
【書類送付先】
〒305-8577 つくば市天王台 1-1-1 筑波大学 計算科学研究センター 計算情報学研究部門 北原 格
Email: kitahara[at]ccs.tsukuba.ac.jp
【問合せ先】
北原 格（Tel： 029-853-6498, Email：kitahara [at]ccs.tsukuba.ac.jp） [at]は、@に置き換えてください。
その他：
〇 計算科学研究センターは、文部科学省共同利用・共同研究拠点に認定されており、計算機共同利用を含む学際計算科学を推進しています。筑波大学では男女雇用機会均等法を遵守した人事選考を行っています。
〇 公募の職は、研究開発力強化法の規定による労働契約法の特例の適用を予定した職です。
