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2013 年度 研究成果報告書

2次元量子モデルに対するメニーコア並列計算機向き並列化・高速化手法の研究開発

研究課題

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研究課題/領域番号 23500056
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ソフトウエア
研究機関独立行政法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

山田 進  独立行政法人日本原子力研究開発機構, システム計算科学センター, 研究主幹 (80360436)

研究分担者 町田 昌彦  独立行政法人日本原子力研究開発機構, システム計算科学センター, 研究主席 (60360434)
大橋 洋士  慶應大学, 理工学部, 教授 (60272134)
松本 秀樹  東北大学, 大学院・理学研究科, 研究支援者 (40209648)
連携研究者 今村 俊幸  独立行政法人理化学研究所, 計算科学研究機構, チームリーダー (60361838)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
キーワード並列処理・分散処理 / ハイパフォーマンスコンピューティング / アルゴリズム / 量子計算
研究概要

本研究ではメニーコア計算機用を対象に、量子多体モデルのシミュレーション手法である密度行列繰り込み群法と厳密対角化法の並列化・高速化を実施した。特に、モデルの物理的性質と計算機のネットワークアーキテクチャを考慮して、高速な通信手法を提案しその有効性を確認した。また、開発したコードを実際の物理問題に適用し、それらの物理的性質についての議論を行った。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Quantum phases in p-orbital degenerated attractive one-dimensional fermionic optical lattices2014

    • 著者名/発表者名
      Keita Kobayashi, Yukihiro Ota, Masahiko Okumura, Susumu Yamada, Masahiko Machida
    • 雑誌名

      Phys. Rev. A

      巻: 89 ページ: 023625

    • DOI

      10.1103/PhysRevA.89.023625

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parallel Computing Design for Exact Diagonalization Scheme on Multi-band Hubbard Cluster Models2014

    • 著者名/発表者名
      Susumu Yamada, Toshiyuki Imamura, Masahiko Machida
    • 雑誌名

      Parallel Computing: Accelerating Computational Science and Engineering

      巻: Vol. 25 ページ: 427-436

    • DOI

      10.3233/978-1-61499-381-0-427

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revisit to terahertz wave emission with motions of Josephson vortices2013

    • 著者名/発表者名
      H. Matsumoto, T. Koyama, M. Machida, Y. Ota , and S. Yamada
    • 雑誌名

      Physica C: Superconductivity

      巻: Vol. 491 ページ: 40-43

    • DOI

      10.1016/j.physc.2012.12.010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nontrivial Haldane Phase of an Atomic Two-Component Fermi Gas Trapped in a 1D Optical Lattice2012

    • 著者名/発表者名
      Keita Kobayashi, Masahiko Okumura, Yukihiro Ota, Susumu Yamada, and Masahiko Machida
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 109 ページ: 235302

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.109.235302

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct extension of the density-matrix renormalization group method toward two-dimensional large quantum lattices and related high-performance computing2011

    • 著者名/発表者名
      Susumu Yamada, Masahiko Okumura, Toshiyuki Imamura and Masahiko Machida
    • 雑誌名

      Japan Journal of Industrial and Applied Mathematics

      巻: Vol. 28, No. 1 ページ: 141-151

    • DOI

      10.1007/s13160-011-0027-z

    • 査読あり
  • [学会発表] Parallelization design on multi-core platforms in density matrix renormalization group toward 2-D quantum strongly-correlated systems

    • 著者名/発表者名
      S. Yamada, T Imamura, M. Machida
    • 学会等名
      SC11
    • 発表場所
      Seattle (USA)
    • 年月日
      00000000
  • [学会発表] Dynamical Variation of Eigenvalue Problems in Density-Matrix Renormalization-Group Code

    • 著者名/発表者名
      S. Yamada, T Imamura, M. Machida
    • 学会等名
      15th SIAM Conference on Parallel Processing for Scientific Computing
    • 発表場所
      Savannah (USA)
    • 年月日
      00000000
  • [学会発表] 4倍精度基本線形代数ルーチン群QPBLASの紹介とアプリケーションへの応用

    • 著者名/発表者名
      山田進, 佐々成正, 今村俊幸, 町田昌彦
    • 学会等名
      第194回計算機アーキテクチャ・第137回ハイパフォーマンスコンピューティング合同研究発表会(HOKKE-20)
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館(札幌市)
    • 年月日
      00000000
  • [学会発表] SU(n)ハバードモデルに対する並列 DMRG法の開発

    • 著者名/発表者名
      山田進, 小林恵太, 奥村雅彦, 町田昌彦
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      00000000
  • [学会発表] Parallel Computing Design for Exact Diagonalization Scheme on Multi-band Hubbard Cluster Models

    • 著者名/発表者名
      S. Yamada, T. Imamura, and, M. Machida
    • 学会等名
      Parco2013
    • 発表場所
      Technische Universität München, Germany
    • 年月日
      00000000

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公開日: 2015-07-16  

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