2004 Fiscal Year Annual Research Report
共通並列計算電磁流体・粒子コードによる太陽風磁気圏電離圏ダイナミックスの研究
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14204046
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
荻野 竜樹 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (00109274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡部 重十 北海道大学, 理学研究科, 教授 (90271577)
藤本 正樹 東京工業大学, 理工学研究科, 助教授 (30242811)
鵜飼 正行 愛媛大学, 工学部, 教授 (10036444)
寺沢 敏夫 東京大学, 理学系研究科, 教授 (30134662)
羽田 亨 九州大学, 総合理工学研究院, 助教授 (30218490)
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| Keywords | 新世代並列型スーパーコンピュータ / 共通並列計算手法 / 電磁流体コード / ハイブリッドコード / 粒子コード / 太陽風磁気圏電離圏相互作用 / 磁気リコネクション / 宇宙プラズマにおける非線形物理 |
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| Research Abstract |
複数の研究機関に跨る研究グループが協力して、共通コンピュータ言語(HPF : High Performance FortranとMPI : Massage Passaing Interface)を用いて、世界最高速の性能を誇る国産の並列型スーパーコンピュータ、富士通VPP5000、日立SR8000、NEC SX-6及びそれらのファミリーコンピュータのいずれでも効率よくシミュレーションできる「共通並列計算電磁流体コード、粒子コード、及びハイブリッドコード」の基本プログラムを開発してきた。今年度はこれらの新開発の電磁流体/ハイブリッド/粒子コードを用いて、組織的なスペースプラズマのシミュレーション研究を開始した。
大規模スペースシミュレーションの実行は名古屋大学情報連携基盤センターの並列型スーパーコンピュータ、富士通VPP5000/64を主に用いて行い、更に国立極地研究所(日立)と京都大学生存圏研究所の並列型コンピュータを有機的に利用する研究協力を行った。こうして、独自の技術を持った異なる研究機関のグループが連携して、共通電磁流体コード、粒子コード、及びハイブリッドコードの高効率化並列計算法の開発を継続すると共に、それらを用いて、太陽風磁気圏電離圏相互作用の解明、磁気リコネクションのダイナミックスと粒子効果の解明、太陽風と惑星間磁場の変化に対する太陽風磁気圏電離圏熱圏の電磁気的/物質的環境変化と応答の解明、及び宇宙プラズマにおける非線形物理の解明を行うために大規模シミュレーションを実施した。それらの結果、地球磁気圏に於けるエネルギー輸送に主要な役割を演じている磁気リコネクションのマクロとミクロ的描像、磁気圏電離圏の領域間結合及びイオンと電子のスケール間結合過程がより一層明らかになってきた。
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