2015 Fiscal Year Annual Research Report
GPUクラスターを用いた1億粒子シミュレーションによる惑星形成過程の解明
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15H03719
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
押野 翔一 国立天文台, 天文シミュレーションプロジェクト, 専門研究職員 (80631655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 安範 国立天文台, 太陽系外惑星探査プロジェクト, 助教 (40724084)
藤井 通子 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90722330)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 惑星形成 / 重力多体問題 / ハイパフォーマンスコンピューティング / GPUコンピューティング / GPGPU / 数値シミュレーション / N体計算 / 理論天文学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2015年度は惑星形成用大規模N体シミュレーションコードの開発及び、GPUクラスターの構築を行った。2015年度に開発した大規模N体シミュレーションコードはParticle-Particle Particle-Tree法（PPPT法）とFramework for Developing Particle Simulator（FDPS）を組み合わせた惑星形成用N体シミュレーションコードである。開発したコードを用いた次の二つのテスト計算を行った。(1)粒子の離心率及び軌道傾斜角の二乗平均平方根の時間進化。 (2)最大質量の粒子の時間進化。 これらについて先行研究と一致した結果を得られた。また、コードの性能について(1)エネルギー誤差の時間進化 (2)使用するCPUコア数による計算時間 の比較を行い十分な性能を出せることを確かめた。これらの結果から1000コア程度の並列計算でも性能を出せることを示した。これらの結果については2016年春季天文学会年会において発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定していた惑星形成用大規模N体シミュレーションコードの開発終了し、性能評価においても当初の予想以上の性能値を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、国立天文台のスーパーコンピュータXC30を用いて100万体の計算が問題なく行えることを確認できたので、現在100万体の粒子を用いた惑星形成シミュレーションを準備中である。これと並行してGPUクラスターの増強を行い、開発したN体シミュレーションコードのGPU対応を進める。これらの準備作業が終了後、本研究の主目的である大規模惑星形成N体シミュレーションを実施する。
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