| 研究課題/領域番号 |
12554008
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
中村 純 広島大学, 情報メディア教育研究センター, 教授 (30130876)
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| 研究分担者 |
池坂 守夫 富士通研究所, HPC研究センター, 主管研究員
日置 慎治 帝塚山大学, 経営情報学部, 教授 (70238252)
庄司 文由 広島大学, 情報メディア教育研究センター, 助手 (60310504)
宮村 修 広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80029511)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
12,100千円 (直接経費: 12,100千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2001年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2000年度: 8,900千円 (直接経費: 8,900千円)
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| キーワード | QCD / Fortran90 / 並列コード / PCクラスタ / PCクラスター / グルーオン / クォーク / 場の理論 / シミュレーション / オブジェクト指向 |
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| 研究概要 |
量子色力学(Quantum Chromo-Dynamics, QCD)は、素粒子であるクォーク、グルーオンの力学を記述する理論であり、Wilsonによって定式化された格子ゲージ理論の数値シミュレーションが最も強力な解析手法となっている。近年、計算機の高速化、低価格化によりPCクラスターによるシミュレーションも可能になってきており、研究手法として利用を考える素粒子原子核の研究者が少なくない。
しかし、多くの素粒子、原子核理論の研究者は、格子QCDについての知識、理解は十分にあっても、シミュレーションにまで踏み込むのは躊躇する。
そこで、本研究ではFortran90を用いて、オープンソースの形式で提供できる格子QCDのコードを開発した。このコードはLattice QCD Tool Kit in Fortran90(LTKf90)という名前で公開している。
Fortran90のModuleの機能を使い、式との距離が少なく、アルゴリズムが理解しやすいコードを開発することができた。Fortran90は実装依存性が強いため、マニュアルを整備し、上記ウェブページに載せている。MPI(Message Passing Interface)を使用することによりプログラムの並列化を行い、大きな格子サイズの大規模計算も可能になっている
MPIは効率のよい並列化手法であり、現在多くのプラットフォームで利用が可能である。しかし、一般のユーザーにとって利用が容易とは言いがたく、またMPIを利用できない環境で利用する時のコードの変更は少なくない。そこで、現在HPF(High Performance Fortran)により並列化を実装するプログラムの開発に取り組んでいる。
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