2012年08月29日
スーパーコンピュータ「京」で出来ること 
「平尾公彦著：「京」コンピュータと計算科学、学士会会報、July No.895、2012-�検廚�
「“京”は何故速い?・産棊界のスパコン利用が増えてきた」は参考になる。印象に残った部分の続きの概要を自分なりに補足して纏めると以下のようになる。
１．世界のトップ500のスパコンの保有状況は、半分以上が1位のアメリカにある。2位は中国である。よく見ると、今や多くの国がスパコンを保有している。スパコンが軍事だけではなく、民生用にも非常に重要だということがわかってきたからである。
２．保有しているのは、大学や研究機関などではなく、主に産業界である。トップ500の約6割のスパコンは企業が保有している。エネルギー・自動車・金融・半導体・計算センター・エンジニアリング・航空宇宙・化学など幅広い分野の企業である。フランスのエアバス社やデンマークの風力発電の会社（ヴェスタス・ウインド・システムス）が最先端のスパコンを保有している。
３．トップ500に日本のスパコンが30台挙げられているが、産業界が保有しているのは13台である。日本はスパコンの産業利用という面では世界に遅れている。
４．スパコンによるシミュレーションは、時間や空間を容易に超えることができる。シミュレーションは、科学的に未来を予測する技術である。スパコンはこの意味で、現代の科学技術の発展や産業の国際競争力の強化に不可欠な基盤技術となっている。
５．シミュレーションが重要な役割を演じている例は以下の通りである。
(1)創薬
生物の細胞にあるタンパク質がシミュレーションの対象となる。シミュレーションによって、立体構造予測から新しいタンパク質がデザインされる。アルツハイマー病などの原因が解明される。分子認識は創薬や分子設計の基本です。抗インフルエンザウイルス薬のラビアクタ、タミフル、リレンザの開発にシミュレーションが果たした役割はよく知ちれている。複数のタンパク質の立体構造をNMR解析と同じ精度で予測することができるようになった。
(2)心臓シミュレーション
細胞モデルから心筋組織の収縮・弛緩、そして心臓の拍動と血液の拍出、さちには血圧・心電図までを再現する心臓シミュレータがある。きわめて精緻な細胞有限要素モデルで、総自由度は一千億にものぼります。「京」を使っても1心拍の計算に2日かかる。
(3)気象予測
地球上の雲の生成と変動、降水をシミュレートしようとする試みを「全球雲解像モデル」と言う。今までは地球全体を約3.5km−10kmのグリッドで区切って解像していたが、「京」の登場により、400mグリッドの解像度により、高さ1kmから10kmまでのすべての雲を直接観察できるようになる。
(4)大地震被害予測・災害軽滅シミュレーション
東日本大震災以降、地震や津波のシミュレーション、それによる被害軽減が注目を集めている。一番心配されているのは、東京直下の地震と南海トラフに起こる東海・東南海・南海の連動地震である。大地震・災害シミュレーションは、「地球シミュレータ」で、ようやく現実的な精度での計算が可能になり、「異常震域」が再現された。昨年の東日本大震災のシミュレーションは、「地球シミュレータ」なら1kmグリッドの解像で2時間かかったが.「京」なら0.25kmグリッドという高精度の解像で10分以内で終わる。
(5)ものづくりの革新
「京」の登場で、時空問変動シミュレーションが可能となります。流れ場の時空間渦構造が得られる。車の安全設計にかかる時問もコストも大幅に削減できる。
