2017 Fiscal Year Annual Research Report
Research for planet formation process by 100 million particle simulation using GPU cluster
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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, 特任専門員 (80631655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩澤 全規 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究機構, 研究員 (10650038)
堀 安範 国立天文台, 光赤外研究部, 特任助教 (40724084)
藤井 通子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 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 |
平成29年度は惑星形成用大規模N体シミュレーションコードについての研究成果をまとめ、論文として出版した(Iwasawa et al. 2017)。当該コードはPENTACLEという名称をつけ、GItHubにて公開しており、自由に利用できるような環境を整えた。また、GPU版コードについてもほぼ開発は終了しており、最新版のGPUに合わせた最適化を行っている。GPUに加え、Xeon Phiを利用できるようコードの修正を計画しており、今後のスーパーコンピュータに対応できるよう引き続きシミュレーションコードの開発を継続していく。
また、本コードを用いた超高解像度惑星形成N体シミュレーションを実行している。粒子数100万体（粒子質量10^21 g程度）までは先行研究と同じ進化経路をたどっているが、1000万体（粒子質量10^20 g程度）では集積速度が早くなる領域がみられた。今後より大粒子のシミュレーションと初期条件を変えたシミュレーションを行い、より現実的な初期条件から開始した場合の惑星進化について解明することを目指す。
また、本コードによりこれまで行われてこなかった広範囲のN体シミュレーションを実行している。このシミュレーションでは0.4から20 auまでの領域に微惑星を配置して雪線の外側の氷微惑星がどのように内側領域に移動するか調べ、原始地球における水輸送過程を明らかにすることを目的としている。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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