2004 Fiscal Year Annual Research Report
次世代多体シミュレーション専用計算機による銀河形成および星団形成の理論的研究
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16684002
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
福重 俊幸 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (60282513)
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| Keywords | 銀河形成 / 専用計算機 |
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| Research Abstract |
銀河の形成・進化は、原理的には自己重力ガス粒子混合系の振舞いをその基礎方程式にしたがって解けば、すべてが分かるはずである。そのような方針にもとずく第一原理的なアプローチの代表例が、SPH法での自己重力ガス流体シミュレーションである。本研究では、そのSPHシミュレーションの分解能を画期的に向上させる。そのために、次世代多体シミュレーション専用計算機GRAPE-7を開発し、それを並列に動作させる(GRAPE-7クラスタシステム)。具体的には粒子数1億体、時間分解能(最小時間刻に対するシミュレーション時間)が10^5の計算の実現させる。そのような大規模SPHシミュレーションによって、銀河の形態分離の発源、わい小銀河の統計的性質、ガス雲から星団形成プロセス等を解明することを最終的に目指す。
本年度は、次世代システムの中心となるGRAPE-7の仕様の決定と回路設計を行った。GRAPE-7は、現在国立天文台等で共同利用されているGRAPE-5の後継の多体シミュレーション専用計算機であり、(1)内部回路構成がプログラム可能なLSIであるFPGA(Field Programmable Gate Array)によるプロセッサチップの実現、(2)PCI-Xインターフェイスを導入することによるGRAPEホスト間通信性能の向上、の2点を改良し総合的な性能を向上させることにした。
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