2013 Fiscal Year Research-status Report
クラウドコンピューティングを利用したデータ同化システムの開発
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23700278
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
長尾 大道 東京大学, 地震研究所, 准教授 (80435833)
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| Keywords | データ同化 / ベイズ統計学 / クラウドコンピューティング / 粒子フィルタ / 並列計算 / 細胞質流動 |
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| Research Abstract |
近年のハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）環境の大幅な飛躍により、様々な科学分野において大規模な数値シミュレーションが実施されるようになってきた。非常に複雑なモデルに対する高時空間分解能シミュレーションの要求に応えるため、理論性能が数十ペタflopsにも及ぶ超大型の単体スパコンが開発されてきたが、それでもなお、様々な自然現象をより現実的な精度で再現するためには、まだ能力が不足していることがほとんどであり、今後ますます大規模化していくことが確実なシミュレーションを実施していくための次世代HPC環境を整備する必要性が日に日に高まっている。次世代HPC環境の候補の一つとしては、「クラウドコンピューティングシステム」（以下、CCS）が有力な方法として提案されており、既にCCSの利用が実現されている分野も存在する。一方、CCSの科学利用についてはまだ議論が始まったばかりであり、日本国内においてもその仕様はまだ固まっていないのが現状である。この時点で、CCSに適した科学計算のためのアプリケーションソフトを今から開発しておくことは、まさに時代を先取りするものであると言える。
平成25年度は、流体の運動方程式に従う細胞内流動に関するシミュレーションと、Particle Image Velocimetryで得られた速度場データを融合するためのデータ同化を、平成24年度までに開発したデータ同化システムDASICC上で実施し、線虫初期胚の細胞分裂を引き起こすと考えられている細胞壁内の力の時空間分布を決定した。これらの研究開発の成果は、定量生物学に関する国際学会において発表しており、また国際誌へ投稿するための論文原稿を執筆中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究で開発中のデータ同化システムDASICCを実機上に実装したところ、期待していたほどの並列化効率を得ることができず、プログラムのチューニングが必要であることが分かった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究で開発中のデータ同化システムDASICCのプログラムのチューニングを実施することにより、必要な並列化効率を確保することを目指す。また、本研究で得られた成果を国際誌に投稿するための準備を進めており、平成26年度に投稿する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本研究で開発しているデータ同化システムDASICCについては、主要部分のプログラムはほぼ完成しているものの、当初期待していたほどの並列化効率を得るには至っていない。そこで、プログラムのチューニングを実施するために補助事業期間を延長し、本研究の最終報告のための学会発表および論文発表を延期したため、次年度の使用額が生じた。
本研究の最終報告のための学会発表および論文発表のための経費として、次年度の使用額を充てる。
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