「スーパーコンピュータ『京』を知る集いin新潟」聴講記(1)(2013/07/20)。

ヨシダヒロコです。

楽しみにしていた「京」の講演会、朝からバスに飛び乗って新潟まで行ってきました。内容が濃かったので2分割で行きます(仕事のせいでなかなかアップできなかったので、内容覚えてるかな……?)。

富山からのバスは2往復で、行きは7時50分発です。このバスに乗るのも、昨年今頃の「サイエンスカフェにいがた」から2回目なので、ちょっと走りましたがぎりぎりで乗れました。前回は危なかったんです。

新潟に行くには途中で県境の海辺を走りますが、一番楽しみにしているのが「親不知(おやしらず)」という海です。富山では宮崎駅、新潟では恐らく青海駅辺り。すごく青い海なんです。海の家も出てましたが、割と空いているはずなのでお薦めです。写真上はこの日の天気です(富山県内)。

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お昼前に新潟駅前につきました。ビルの間に飛行機雲。

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しばらく時間があったのでお昼を食べました。新潟はなんか「そば!」というイメージがありましたが、トラップされたのはこれでした(駅ビル構内に近い中華料理屋)。なんか、珍しい辣油を使った辛い冷し中華で、今度来るときは担々麺にしようと誓いました。

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それから、バスで会場のユニゾンプラザまで。近かったです。写真2枚目の制服の人は、翌日の選挙の出口調査の人らしい。

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会場に着きました。

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会場内の写真は、理研スタッフの方の許可を得てあります。

13:30開始。まず挨拶は、理化学研究所計算化学研究機構 副機構長 青山 伸さん。

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控えめに会場を撮ってみました。顔は写らないようにしたんですが。年配の方が意外に多かったです。

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理研からのおみやげその1。パンフやプレゼン資料が入っています。後で中身の写真を出します。

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それから、「技術の壁を突き破れ!~スーパーコンピュータ『京』の開発~」(VTR)上映。

メモを起こします。多少の間違いはご容赦を。

「京」を開発したのは富士通で、施工期間は3年。CPUは45/100万mmで回路を刻みました。45nm(ナノメートル=10の-9乗)半導体技術、液浸技術で回路をクリアにしました。コアは8個で、性能は3倍になり消費電力を半分にすることに成功しました。組立は、石川県かほく市(!)の富士通ITプロダクツで。メモが不鮮明ですが、水冷モジュールの取り付け専用装置の故障が1/3あったとあります。ラックに対してシステムボードは13°傾いており、これはすきまから空気を入れて冷やすためです。

2008年7月、ポートアイランドで建物の建設を開始(ていうか、ポートアイランドにあったんですね……知らなかった)。2010年に完成しました。建物には柱がありません。ラック1台が1tあり、それがなんと800台。橋げた技術を利用し、2010年9月に据え付けを行いました。

CPUは9万個、ケーブル20万本(1000km)、2011年8年に配置が完了しました。コージェネレーションシステムを使い、出た熱を冷却に使用しているそうです。VTR協力はNHKエデュケーショナルでした。

こちらに、上で出たおみやげのうちハードとCPUのスペックをスキャンして貼っておきます。拡大できます(全部の画像がそうです)。

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さて、最初の演者は「スーパーコンピュータ『京』で何ができるの?」理化学研究所計算化学研究機構運用技術部門 部門長 横川 三津夫さんです。

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スライドはハンドアウトとして渡されました。

横川さんは開発から携わっていらっしゃる方です。まずシミュレーションでできる例として、気象衛星「ひまわり」の画像が出て、横にシミュレーション(気象モデルNICAM)が比較として出ました。他に、上から1,2枚の写真に出ているような自動車走行安定性の非定常解析。車の外の空気の流れ(うず)が車に振動を与えるのですが、計算車を作らなくてもシミュレーションで分かるという訳です。下の心臓の写真は「京」で実際やっているのですが、心臓の動きをシミュレーションしています。その他、航空機の翼の形、ゴルフクラブやボールの材質・形状開発、太陽電池の効率、高層ビルの耐震設計などに応用されています。

「京」とはそもそも何かというと、足し算とかけ算がものすごく速いコンピュータ、だそうです。1京とは1秒当たり10の16乗の速度。70億人が1秒間に1回計算しても17日かかります。

「京」はどれくらい速いのか?というスライド。
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なぜ速いのかというと、上にも貼ったSPARC64 VIIIfxというCPU(コンピュータの頭脳のようなものです。例えばIntelとか)のおかげです。東京ドームに約0.5mmの配線を引くような精密さです。ハンドアウトから貼り付けます。

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CPUを速くしても限りがありますが、1つのコンピュータを使うより、沢山使った方が速く計算が終わるということで、並列計算を行っています。コンピュータをつなぐだけではなく、相互にデータ交換もできます。つなぐ技術をインターコネクト技術(Tofu:6次元メッシュ・トーラス)といい、図を後編で出します。

20万本のケーブルでCPUをつなぐのに10ヵ月かかりましたが、接続の間違いはありませんでした。

ここでQ&Aタイム。まあ皆さん質問が多いこと多いこと。

Q1.どうして赤にしたんですか?
A1. ファッション的なものを考えて。

Q2.πの計算について。
A2. πの計算は時間をかければできるけれど、津波などではスピードが大切(すいません、メモがうまく取れてません)。

Q3.水冷モジュールの水は腐らないのですか?
A3.純水を使用し、時々蒸発するので補充しています。

Q4.京を数十個つなぐような構想はあるのですか?
A4.可能性としてはあります。ただ消費電力が14MW/year(これが「京」1台のことなのか不明です)、淡路島の電力消費量の半分に当たります。

というわけで、休憩時間になりました。休憩時間には演者を含むスタッフがフロアに出て質問を受け付けました。その模様は後半で。

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