並列分散計算環境における連成シミュレーション用ミドルウェアの開発と応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21500038
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ソフトウエア
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 青柳 睦 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 教授 (00260026)
• 研究期間 (年度): 2009-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 連成計算 / ミドルウェア / 粒子計算 / 分子軌道法

研究概要

異種プログラム間の連成計算を実行する際，データの透過性を保持したまま，データ移動，データ変換を支援するMediator ver2(Med2)を開発した．Med2ではFDM，FEM，粒子等のシミュレーションで用いられる異なった離散表現に対し，それぞれの表現間の相関を有効に活用し，物理量の対応付を行うほか，物理量の意味変換の機能を持つ．
オリジナルプログラムから連成プログラムへ容易に移行できるように，Med2ではSPMDおよびMaster-Workerアプリケーションに対応したAPIを提供している．簡単な粒子-格子計算およびOpenFMOの連成計算に適用して，Med2の機能と性能を検証した．

研究成果

• [雑誌論文] Molecular Cluster Assembly Method for Analysis of High-Dimensional Structures of p-Cresol Chains in Phenolic Polymers (2013)
  • 著者名/発表者名: Shirun HO, Mutsumi Aoyagi
  • 雑誌名: Macromolecular Theory and Simulations 巻: vol.22 ページ: 443-461
• [雑誌論文] Numerical Study on Acoustic Oscillations of 2D and 3D Flue Organ Pipe Like Instruments with Compressible LES (2013)
  • 著者名/発表者名: Masataka Miyamoto, Yasunori Ito, Takuya Iwasaki, Takahiro Akamura, Kinya Takahashi, Toshiya Takami, Taizo Kobayashi, Akira Nishida, Mutsumi Aoyagi
  • 雑誌名: Acta Acustica united with Acustica 巻: vol. 99 ページ: 154-171
• [雑誌論文] Numerical study on the function of tone holes of a recorder like instrument from the viewpoint of the aerodynamic sound theory (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya. Iwasaki,, Taizo Kobayashi, Kinya Takahashi, Toshiya Takami, Akira Nishida, Mutsumi Aoyagi
  • 雑誌名: Proceedings of Meetings on Acoustics 巻: vol. 19 ページ: 035024-1-7
• [雑誌論文] 京コンピュータでの効率的な動作を目指した並列FMOプログラムOpenFMOの高性能化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 稲富雄一, 眞木淳, 本田宏明, 高見利也, 小林泰三, 青柳睦, 南一生
  • 雑誌名: Journal of Computer Chemistry, Japan 巻: Vol.12, No.2 ページ: 145-155
• [雑誌論文] NSIM : An Interconnection Network Simulator for Extreme-Scale Parallel Computers (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideki Miwa, Ryutaro Susukita, Hidetomo Shibamura, Tomoya Hirao, Jun Maki, Makoto Yoshida, Takayuki Kando, Yuichiro Ajima, Ikuo Miyoshi, Toshiyuki Shimizu, Yuji Oinaga, Hisashige Ando, Yuichi Inadomi, Koji Inoue, Mutsumi Aoyagi, Kazuaki Murakami
  • 雑誌名: IEICE Transactions 巻: vol. 94 ページ: 2298-2308
• [雑誌論文] RPC/MPI Hybrid Implementation of Open FMO-All Electron Calculations of a Ribosome (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuichi. Inadomi, Toshiya Takami, Jun Maki, Taizo Kobayashi, Mutsumi Aoyagi
  • 雑誌名: Advances in Parallel Computing 巻: vol.19 ページ: 220-227
• [学会発表] Effective techniques and crucial problems of numerical study on flue instruments (2013)
  • 著者名/発表者名: Kin'ya Takahashi1, Takuya Iwasaki1, Takahiro Akamura1, Yuki Nagao, Ken'ichiro Nakano, Taizo Kobayashi, Toshiya Takami, Akira Nishida, Mutsumi Aoyagi
  • 学会等名: Proceedings of Meetings on Acoustics
  • 発表場所: (Volume 19, pp. 35021-35029)
  • 年月日: 20130600
• [学会発表] Numerical study on air-reed instruments with LES (2011)
  • 著者名/発表者名: Kin'ya Takahashi, Masataka Miyamoto, Yasunori Ito, Toshiya Takami, Taizo Kobayashi, Akira Nishida, Mutsumi Aoyagi
  • 学会等名: ASME-JSME-KSME Fluids Engineering Conference 2011 (AJK2011)
  • 年月日: 20110100
• [学会発表] Reproduction of Transitions among Notes on an Air-reed Musical Instrument with Compressible LES Combined with Moving Boundary Technique (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Ito, Taizo Kobayashi, Kin'ya Takahashi, Toshiya Takami, Akira Nishida, Mutsumi Aoyagi
  • 学会等名: Proceedings of Open Source CFD International Conference 2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Applicability of compressible LES to reproduction of sound vibration of an air-reed instrument (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Miyamoto, Y. Ito, K. Takahashi, T. Takami, T Kobayashi, A. Nishida, M. Aoyagi
  • 学会等名: Prodeedings of 20th International Symposium on Music Acoustics (ISMA2010)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] RPC/MPI Hybrid Implementation of OpenFMO
  • 著者名/発表者名: Y. Inadomi , T. Takami, J. Maki, T. Kobayashi, M. Aoyagi
  • 学会等名: International Conference on Parallel Computing (ParCo09)
• [備考]
  • URL: Server-500.cc.kyushu-u.ac.jp