理化学研究所、６４テラフロップスの分子動力学シミュレーション専用計算機の運用開始
理研計算機センターで日本最大規模の
分子動力学シミュレーション専用計算機を運用開始
◇ポイント◇
・ 地球シミュレータの１．５倍の演算性能を一人の研究者が占有して実行可能
・ 理研で開発した専用計算機（ＭＤＧＲＡＰＥ－３）を計算機センターに導入
独立行政法人理化学研究所（野依良治 理事長）の情報基盤センター（姫野龍太郎センター長）は、６４テラフロップス（ＴＦＬＯＰＳ）（※１）のピーク性能を持つ分子動力学シミュレーション専用計算機「ＭＤＧＲＡＰＥ（※２）－３」（エムディーグレープ・スリー）を理研のスーパー・コンピュータ・システム「理研スーパー・コンバインド・クラスタ（略称：ＲＳＣＣ）」に組み込み、理研内の研究者に対し４月２日からサービスを開始します。
ＭＤＧＲＡＰＥ－３は、横浜研究所（小川智也所長）ゲノム科学総合研究センター（榊佳之センター長）システム情報生物学研究グループ高速分子シミュレーション研究チーム（泰地真弘人チームリーダー）が開発した専用計算機で、昨年６月世界で初めて１ペタフロップス（ＰＦＬＯＰＳ）を実現しました。また、ＭＤＧＲＡＰＥ－３を利用した計算が、昨年１１月にアメリカ・フロリダ州タンパで開催された国際会議ＳＣ２００６でゴードンベル賞（※３）（ピーク性能部門 Ｈｏｎｏｒａｂｌｅ Ｍｅｎｔｉｏｎ）を受賞しています。
ＭＤＧＲＡＰＥ－３は分子動力学（※４）の専用計算機で、今回開始するサービスでは、地球シミュレータ（※５）の１．５倍の演算性能を一人の研究者が占有して実行することができるようになります。このような利用環境は世界的にも例が無く、薬剤の開発などで行われるタンパク質の分子動力学シミュレーションや、ナノサイエンスでの物質の結晶状態などの解析に威力を発揮することが期待できます。
＊ 以下、詳細は関連資料を参照
＜ご参考＞
● 新ＲＳＣＣシステムは、２００７年４月２１日（土）に開催される理研和光研究所一般公開（関連リンク参照）で公開予定です。
＜補足説明＞
（※１） フロップス（ＦＬＯＰＳ）
フロップス（ＦＬＯＰＳ）＝１秒間に何回浮動小数点演算ができるかを表す単位。ペタフロップス（ＰＦＬＯＰＳ）は１０１５ＦＬＯＰＳ＝１秒間に１，０００兆回、テラフロップス（ＴＦＬＯＰＳ）は１０１２ＦＬＯＰＳ＝１秒間に１兆回、ギガフロップス（ＧＦＬＯＰＳ）は１０９ＦＬＯＰＳ＝１秒間に１０億回の演算を行う能力を現す。
（※２） ＭＤＧＲＡＰＥ
東京大学が１９８９年から天文シミュレーション計算機ＧＲＡＰＥを開発。その後、理研は同 システムをベースに分子動力学専用システムとしてＭＤＭ（ＭＤＧＲＡＰＥ－２）を開発、２００４年８月には世界最高速のＭＤＧＲＡＰＥ－３チップを開発した。 さらに、２００６年６月にはＭＤＧＲＡＰＥ－３チップを計４，８０８チップ用いて１ペタフロップス（１秒間に１，０００兆回の演算を行う能力）を実現する分子動力学シミュレーション専用コンピュータ・システムの開発に成功した（２００６年６月１８日記者発表）。２００６年１１月にはその一部を使ったシミュレーションで、汎用計算機に換算したときの実効計算性能１８５テラフロップスを達成した成果により２００６年のゴードンベル賞（ピーク性能部門 Ｈｏｎｏｒａｂｌｅ Ｍｅｎｔｉｏｎ）を受賞した（２００６年１１月１７日記者発表）。
（※３） ゴードンベル賞
ゴードンベル賞は、その年に行われた最高の高性能実用計算、最高の価格あたりの実用計算に与えられる賞で、１９８７年に始まった権威ある賞である。ゴードンベル賞には、４つの部門があるが、毎年全ての部門で表彰が行われるわけではなく、表彰するに値する論文がある時に、表彰が行われる。４つの部門は、次のとおり。
Ｐｅａｋ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ｆｌｏａｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ
Ｐｒｉｃｅ ｐｅｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｒａｔｉｏ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｉｎ ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ｆｌｏｐ／ｓ ｐｅｒ ｄｏｌｌａｒ ｏｆ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｃｏｓｔ
Ｓｐｅｃｉａｌ ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｍｅｎｔ ｆｏｒ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｃａｌａｂｌｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
Ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｌａｎｇｕａｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ
（※４） 分子動力学
多体の原子間ポテンシャルの下で系の静的、動的安定構造や、動的過程（ダイナミクス）をコンピュータ・シミュレーションによって解析する手法。
（※５） 地球シミュレータ
ＮＥＣが開発した多目的型では世界最速（２００３年現在）を誇るベクトル型並列スーパーコンピュータ。総プロセッサー数５，１２０個、最大理論演算性能は４０ＴＦＬＯＰＳに及ぶとされている。コンピュータ内に仮想地球を作り、大気や海水、地殻の状態を高速かつ高精度にシミュレーションでき、中長期的な環境変動や災害などの予測、解明に使用される。また、バイオ・ナノなど先進分野でも利用されている。