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| | | | | | | | | | | | | | | | | 2020/04/26 19:00:10 プライベート♪ | | | 情報 | | | スーパーコンピュータの使い道？ | |
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スーパーコンピュータ
https://bit.ly/2y08i5O
量子コンピュータ
https://bit.ly/3bnsDRj
スパコンて何ですか？
http://www.ospn.jp/osc2010-kobe/pdf/OSC2010Kobe_HP.pdf
スパコンの運用課題への取り組み
https://www.jss.jaxa.jp/issues_and_approaches/
スパコン「TOP500」ランキング発表--米国の「Summit」と「Sierra」が1位と2位に
https://japan.zdnet.com/article/35128546/
TOP500（トップ500）は、狭義にはHPLベンチマークによるコンピュータの性能のランキング
https://ja.wikipedia.org/wiki/TOP500
スーパーコンピュータ「京」がGraph500において9期連続で世界第１位を獲得
https://www.riken.jp/pr/news/2019/20190619_1/
スパコン世界ランクが激変 中国が首位陥落、米国返り咲き 日の丸ベンチャーの「暁光」は姿消す
https://www.sankei.com/life/news/180625/lif1806250023-n1.html
スーパーコンピュータ 使途 検索結果
https://bit.ly/2ww2zEs
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ポスト「京」時代に向けたモデリング・将来のスパコンと人材育成
https://www.metsoc.jp/tenki/pdf/2017/2017_05_0029.pdf
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次世代スーパーコンピュータ戦略委員会（第11回） 議事録
https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/shinkou/016/gijiroku/1291022.htm
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パソコンで出来ること、スパコンでないと出来ないこと 2012/08/04
https://www.r-ccs.riken.jp/shirutsudoi/9-houkoku/p_ito.pdf
スパコンの使い方はアイディア次第で無限にある
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日本の誇るスーパーコンピュータ「京」！スペックやできることを紹介
https://tech-camp.in/note/technology/43340/
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「スーパーコンピューター（スパコン）」って何がすごいの
https://www.nikkei4946.com/zenzukai/detail.aspx?zenzukai=90
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https://www.dekirunin.com/media/future-story/5063
世界スパコンランキング2017年11月
ランク 国 名前 ペタフロップス
1 中国 神威・太湖之光 93,014
2 中国 天河二号 33,862
3 スイス ピッツ・ダイント 19,590
4 日本 暁光 19,135
5 アメリカ タイタン 17,590
※1ペタフロップスは毎秒1000兆回の浮動小数点演算を実行できる性能
中国がダントツTOPですが、軍事目的に開発されているようで、お金の掛け方もずば抜けています。
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Top500に「さよなら」をした富岳スパコン
https://news.mynavi.jp/article/20190625-848903/
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スパコンないない 疑問
https://qiita.com/kaityo256/items/087c6b2a059096c47a2f
スパコン使えばものすごいゲームできるんですか？
これ、わりとよく聞かれるんですが、基本的にはできません。「ものすごいゲーム」のイメージは、例えば「ものすごいグラフィック」「ものすごく精密な物理エンジン」「ものすごく大量のキャラクター」なんかだと思うんですが、そもそも一般的なスパコンはリアルタイム処理向けに作られておらず、「バッチジョブ」という形で計算を予約して、計算資源が空いたら実行される、みたいな使い方をします。スパコンは「一ヶ月かかる計算を1日で処理する」みたいな加速は得意ですが、「0.1秒かかる処理を0.01秒にする」みたいな加速は苦手としています。「ものすごいゲーム向け」にスパコンを作れば別ですが、おそらくそれは現在使われているスパコンとはかなり違ったものになるでしょう。もちろん「ゲームのムービーに使われるようなCGをレンダリングする」みたいなことには使えると思います。
スパコンの「賞味期限」は短いです。だいたい5年くらいで使い捨てます。京は7年稼働したので長いほうです。
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パソコン＆スーパーコンピュータで計算するための基礎知識
https://www.ile.osaka-u.ac.jp/research/cmp/download/Supercompkiso20110913V2-1.pdf
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国費の無駄遣いスパコン「京」
http://taste.sakura.ne.jp/static/farm/society/super_computer_kei.html
スパコン１台に対して世界でも例を見ないほどの巨額の直接投資を行なったのだから世界１位をとれて当然なのであって、これで世界１位をとれなかったら日本は完全に終わっている。
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我が国におけるスーパーコンピュータの開発の必要性について
https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/people/iwasaki/archive/statement040106.pdf
１．スーパーコンピュータの位置付け
２．スーパーコンピュータ開発における国の役割
３．今後取るべき戦略
３−１．中長期的戦略（5〜10 年）
３−２．短期的戦略（3〜5 年）
３−３．重点分野と配備の方針について
付録 中長期的戦略の概要
A.1 我が国独自のマイクロプロセッサ開発の必要性
A.2 開発体制
A.3 開発ロードマップ
A.3.1 プロセッサ
A.3.2 ネットワーク
A.3.3 ロードマップ試案
A.3.4 システムイメージと配備
A.4 波及効果
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エクサスケールを目指す新たな日本のスパコン・プロジェクト 3月 21, 2017
https://www.hpcwire.jp/archives/12175
「エクサスケール・スーパーコンピュータ
開発プロジェクト」の概要
https://www8.cao.go.jp/cstp/tyousakai/hyouka/haihu103/siryo6-2a.pdf
スパコン エクサ 画像検索
https://bit.ly/3cXcKl5
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スパコンなんて要らないよ
https://tanaka.sakura.ad.jp/2009/11/post-943.html
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スパコン「10の使い道」
https://spc.jst.go.jp/news/110605/topic_1_03.html 2011年
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スパコンは何の役に立つのですか？ 何に使うのですか？
https://www.fujitsu.com/jp/about/businesspolicy/tech/k/qa/s02.html
資源、環境、医療など、私たちの世界は複雑ですぐに解決することが困難な課題に直面しています。スーパーコンピュータは、膨大な情報を超高速で計算することにより、たとえば、観察不可能な地球の内部構造、再現不可能な大規模災害、正確には把握できない人体に対する薬の作用といった、様々な現象をコンピュータ上に再現し、私たちに見せてくれるのです。これをコンピュータシミュレーションと呼び、理論、実験に次ぐ第3の科学といわれています。スーパーコンピュータは、今や基礎研究からものづくりまで、あらゆる研究開発において必須のツールとなっています。
日本の誇るスーパーコンピュータ「京」！スペックやできることを紹介
https://tech-camp.in/note/technology/43340/
1 スーパーコンピュータとは
1.1 世界最速マシンは１秒間に9.3京回計算をする
2 スーパーコンピュータは何故計算が速いのか
2.1 1つ1つのCPUの性能を高める
2.2 性能が高いCPUを大量につなげる
3 スーパーコンピュータ 京とは
3.1 富士通と理化学研究所が共同開発したスーパーコンピュータ
3.2 2012年9月から利用が開始
4 スーパーコンピュータ 京のスペック
5 スーパーコンピュータ 京のできること
5.1 京ユーザー向けソフトウェア
6 スーパーコンピュータ 京の場所
6.1 兵庫県神戸市 ポートアイランドに設置
7 スーパーコンピュータ 京の消費電力
8 スーパーコンピュータ 京の利用料金
9 スーパーコンピュータでマイニングはできるのか？
9.1 スーパーコンピュータの無断の私的利用はNG
10 スーパーコンピュータ 京を見学するには
2017年11月のTOP500というランキングをみると、現在最も速いのは中国の「神威太湖之光」。１秒間に9.3京回の計算を行います。ちなみに「京」というのは1兆の1万倍という単位です。
スーパーコンピュータ 京の消費電力
スーパーコンピュータを動かすには、ものすごく大きな電力を必要とします。
もちろんたくさんのCPUを稼働させるための電気も必要なのですが、実は電気代のほとんどはエアコン代です。コンピュータは動かしているとどうしても熱を発します。そして温度が上がると計算速度が落ちてくるのです。
そのため一般的なパソコンでも空冷ファンなどで冷やしていることが多いです。ただしスーパーコンピュータの場合は、設置した膨大な空間をまるごと低温に保つ必要があり、夏冬問わず一年中クーラーで冷やし続けることになります。
「京」の場合は2011年11月のTOP500ベンチマーク計測時の消費電力は12.65989MW。一般家庭の消費電力を平均400Wくらいと考えると、一般家庭約3万世帯分です。ですので、これを利用しようとすると、ものすごくお金がかかりそうなことがわかるでしょう。
・・・・・
「京」を利用するには、いくらくらいかかるのでしょう。まずノード（CPUと同じです）1つを1時間利用すると、14.53円です。意外と安い気がしますよね。
「京」全体ではノードが82,944もありますので、「京」全部を1時間利用すると約120万円。1日使うと約2800万円という金額になります。
・・・・
スーパーコンピュータは、パソコンほどの汎用性がありません。そのため、スーパーコンピュータ毎に必要なプログラムを書き直す必要があるほどです。
ですので、まずはマイニング用のアプリケーションを開発するところから始める必要があります。もちろん、そのプログラムさえ作ってしまえば、原理的には可能だということになります。
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スパコンクラウド スパコンならではの高い演算性能を活用した、
大規模な解析・シミュレーション・CGレンダリングなどを提供するサービス
サービス開始日 ： '11.06.17
https://www.forum8.co.jp/product/supercom.htm
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新型コロナウイルスに立ち向かう世界最速スパコン
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000010.000046783.html
Summitが同研究チームに提供した大規模データ処理能力は、4,608ノードのIBM Power Systems AC922サーバー（POWER9プロセッサー 2個とNVIDIA Telsa V100 GPU 4個を搭載）によって実現されています。Summitは、200ペタフロップスのピーク性能を発揮し、100万台のハイエンド・ノートPCが提供する性能を超えるよう設計されました。2018年に世界最高性能スーパーコンピューターとして登場以来、Summitは、宇宙の起源を理解するための支援や、オピオイド危機を理解するための支援、人類の火星着陸を実現する方法の提案などを通して画期的な研究を促進することで、その称号を不動のものとしました。
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スーパーコンピュータによる成果ー例
https://hpci-c.jp/universal/instance.html
スパコン「10の使い道」 2011年06月27日-06月30日
https://spc.jst.go.jp/news/110605/topic_1_03.html
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JAXAの数値シミュレーションとスパコンの歴史 (2016年版) 2016/09/27
https://youtu.be/qPXKh4G4UY4
社会課題の解決に貢献するスーパーコンピュータ「富岳」
https://youtu.be/e5VpPgu8Wkg 2019/10/20
スパコン「京」は何をしてるか？何に利用してるか？
ゲリラ豪雨の予測 地震の被害予測 産業利用 自動車の設計 最先端医療
FOCUS 275社 AI利用 シミュレーションの融合
https://youtu.be/3ksXb5okMIc 2018/05/03
これまでの10倍速で処理 気象庁が新スパコン運用(18/05/16)
https://youtu.be/uvvhlb4P5bE 2018/05/16
世界一 スパコン富岳 かほく市から出荷 高い省エネ性能を実現 2019.12.2放送
https://youtu.be/ibuJO-WnwNg 新薬 災害予測
【量子コンピューターとは？】 Googleの『スパコン1万年計算が、200秒で』論文を解説
https://youtu.be/5jNJYDGg0C0
【量子力学】「量子コンピューター」と「シュテルン・ゲルラッハの実験」を学ぼう
https://youtu.be/oD-PFxmkxnY 2019/02/13
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現在使用されているスーパーコンピュータは何ですか？
https://bit.ly/2XHErd3
https://bit.ly/3ajq55c
https://bit.ly/2RLq2sr
1.スーパーコンピューターとは？ アルゴンヌ国立研究所を調べて調べます。
https://bit.ly/34G8VxC 2019年5月23日 更新： 2020年4月8日
2.スーパーコンピューターが必要な理由とそれを使用しているのはなぜですか？
https://bit.ly/2VzhAOi
関連した
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世界のトップ10スーパーコンピューターはどこにありますか？
米国はスーパーコンピュータの王位を奪うが、中国はトップ500リストを支配する
3.スーパーコンピューティングとエクサスケール
https://bit.ly/2RKIt0F
コロナウイルス：パンデミックと戦うためにIBMのスーパーコンピューターがどのように機能しているか
Coronavirus: How IBM's supercomputers are working to fight the pandemic 2020/03/23
https://youtu.be/IWN87pfKWgs
米国の核兵器の背後にある新しいスーパーコンピューター
The new supercomputer behind the US nuclear arsenal
https://youtu.be/PS_PlorW6pM
スーパーコンピューターとは？ | スーパーコンピューティングシリーズ
What Is A Supercomputer? | The Supercomputing Series 2017/11/30
https://youtu.be/9M99STmu-vI
SGIの1993年から$ 250,000のグラフィックススーパーコンピューター-Silicon Graphics OnyxRealityEngine²
SGI's $250,000 Graphics Supercomputer from 1993 - Silicon Graphics Onyx RealityEngine² 2018/08/20
https://youtu.be/Bo3lUw9GUJA
What Is A Supercomputer?
https://youtu.be/utsi6h7IFPs 2018/06/21
これらのスーパーコンピュータは現実を変えています
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スーパーコンピューターの使い方
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https://youtu.be/Q1vInkfjMhI
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https://youtu.be/NMGEz9GDNDY
グーグル、量子コンピューティングの進歩を主張| NBC News Now 2019/10/24
Google Claims Quantum Computing Breakthrough | NBC News Now
https://youtu.be/yQFiZuAcNpY
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2014年2月発行 次世代スパコンエクサが日本を変える 辛木 哲夫
現在利用されている分野
1.産業分野：自動車・航空機の設計、携帯電話の設計
薬の開発-新型インフルエンザの流行で治療薬の開発は短期間で行われる必要がある。
2.市民生活分野：天気予報は気象庁が発表するデータを元に各気象会社が情報を活用して提供されている。
近日のラジオによる予報には親分・子分の情報まで出てきてユニークなものになっている模様。
津波予測や地震に強い建物を建築する際の免震構造の解析や防災・減災面。
3.科学技術分野：銀河の形成、ブラックホール、素粒子の研究テーマ、原子・分子レベルからの設計や素材開発
これらは日本のエレクトロ分野の裾野の技術の技術強化につながっている。
スパコンの特徴としては演算速度が桁違いに速いこと。（家庭用のPCの1000倍以上、つまり1000分の1の時間短縮）であればこの中に入るとされている模様
2000年代に入ってから世界で熾烈な開発競争に入っている。速度が速いことは時間を節約することに結びつき、医療や災害予測においては人命救助にもなり、生産力の向上にもつながると考えられる。
京は計算速度で世界一を目指しそれを達成した。これになることそのものに意味があることと目指すことに意味があるということ。研究に研究を重ねて発想の転換をすることでようやく達成できる領域となっている。世界の研究機関や研究者から国際連携や共同研究の申し出を受けることにもなり、国内においては企業連携による共同研究も実現して来ている。
世界一でなく2位以下であれば報道されないばかりか、人の記憶にも残らないことがわかる。
残念だったねと失敗したかのごとくに誤解されかねないもの。
現在京は神戸にあり、富士通が開発したとされる。技術を高めて行くのが目的であり技術者を奮起させるのにも役立つ。最初に世界一を達成したのは2011年6月で東日本大震災の3か月後のこと。殆ど全て日本の技術によるものだった。
スパコンは1年ごとに2倍づつ性能が向上するといわれている。
エクサの開発プロジェクトは2014年以降理化学研究所が開発主体となる。
デメリット：構築維持費用が高い。電力がかかる。ネットワークは実現は困難で1つのスパコンを作った方が効率的とされる。
1号は1976年シーモア・クレイが開発。当時のPCに比べて100倍の性能があった。日本では1993年から2002年にかけて開発され、世界一に輝いたスパコンが4台、延べ13回あるとされる。
1970年代から流体解析、1980年代から自動車の衝突実験や建物の構造解析に使われて来た。
スパコンのノーベル賞で2年連続受賞している。
京は高い信頼性を持ち故障せず、もししても全体がシャットダウンせず故障した部分を回避しながら動き続けることができる。あと高性能で低消費電力、使い易さ、高信頼性を兼ね備えている。
概要
ラックの上下に12個ずつのシステムボード（マザーボード）、1つのボードにCPUが4個、集積回路が4個搭載、システムボードが組み込まれた筐体が864台。筐体の大きさはW750~800*D750~800*H2000あり建物の3階に864筐体が設置されている。空冷と水冷組み合わせ冷却。
開発競争のライバルはIBM
企業が使用する際は成果を公開するのが前提であれば無料で利用できる。企業秘密の場合は有料。原則24時間365日フル稼働。使うには神戸まで出向く必要はなく、インターネットを介してつなげる。
これまで京を使った企業は80社以上。京の2〜3倍の電力で100倍規模の性能を達成するとされる。OSやアプリも高い完成度が要求され、速度や安定性に関係する。
分析面
コンビニの立地、感染症の伝播ルート、ある地域で感染者が見つかってどの時点でどの程度まで感染が広がるのかが予想できればある時点のある集団に対して集中的にワクチンを投じることで広がることを抑えることもできるかもしれない。災害時の避難経路、交通渋滞予測などの社会現象、前回のブログでVRハヤトの野望のCities:Skylinesソフトのようなものかもしれない。
スパコンを導入して使うには使い方を研究しておく必要があるとされる。将来を見据えて研究者も育てておく必要があり、育成面でも初期投資が必要になる。
他国からスパコンを調達するのは国家安全保障の点から問題があるし、技術を海外に頼るのは軍備輸入と同じく経済面で負担が大きく、使用料や維持費を支払い続ける可能性が高い。
薬品の開発にシミュレーションを使えば開発期間を短縮化でき、成功率を高め、高騰する医療費を抑えることにも繋がる。
課題
大企業はすでにスパコンを持っているが中小企業はそうは行かない現状。しかしクラウドから利用することは可能。計算式やデータを業者に送って計算してもらうと数時間後に結果が返って来ると言われる。
スパコン利用の裾野の拡大、スパコン法の整備、アプリ開発者の育成などの課題がある。
アメリカはスパコン開発では国家戦略として常に最先端のスパコンを開発利用することが重要だとする意志を明確にし、宣言的な法律HCP法が1991年に可決されている。
それには最先端の開発と主要な政府機関が使い続けることが謳われ、国益にかなうものとして法律的に担保されている。
具体的には開発の加速、アプリの開発の促進、人材育成、省庁間の連携、戦略策定を促したとされる。アメリカにおけるスパコンの予算は日本の10倍近くある。
日本ではまだ法整備が進んでいないので、スパコン開発が長期戦略として重要なのに話題に上るごとにその都度議論を掘り起こすということが行われており、他国が3から出発するのに日本は1から出発することになっている。
韓国は2011年にスーパーコンピュータ法が定められEUにも似た法律や仕組みがあり下支えを行っている。アメリカが先行し、中国も追い上げて来ている模様。
OSやソフトが伴わなければ性能は発揮できないもの。ソフトの多くは大学や公的研究機関が開発したものをISVが商用化する場合が多いとされている。有力なISVは海外の会社が多く、日本には少ないもの。（ISVとは、オリジナル製品を開発・販売しているベンダーや、特定のソフトウェアメーカーの傘下に入っていない、サードパーティーと呼ばれる独立系のソフトウェア企業の総称のこと）
歌の歌詞を自動生成するソフトも出来ている。文字数を条件に言葉を選んで歌詞を生成できるもの。
ビッグデータはスパコンと連動することで防犯でも威力を発揮すると見られている。
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大規模インフラ構築費用の算出。例えばシミュレーションできるVRが必要としたら費用はどれぐらいかかるのか見積ができると、利権が絡んでいるのか現実離れした予算に見えるものが妥当なものかがわかるはず。これをやったら今まで通りに儲けることができなくなるって声が聞こえて来るのかどうなのか？
外国へ出て行く予算が妥当なものかもしりたいところ。2000年を越えたころから構築物など図面を描いた段階で積算までできる段階になっているのに、予算がさっぱり分からないわけがないと考えられる。
緊急事態が起こったときに国民に対してどのような支援を行うべきか？
国民1人当たり10万円給付が適切な額なのかかどうか、それと並行して進めるべき支援や優先順位はどうなのかなども知りたい内容ではないか？
裁判員裁判もこのように世界的にまん延している新型ウィルスの時期が来ても良いように
刑法犯の刑を細やかな属性を設けて算出できるソフトが作られて良いはず。そしてオンライン裁判員裁判にすれば費用も少なくて済むし、時間的な移動も最小限にできるはず。
法改正ごとにそれを盛り込めば、見逃すことなく実施できる。
自然災害に対して効果的な対策や工法、費用を算出できるようになることも望まれているのではないかと思われる。
防犯カメラやライブカメラと連動してビッグデータを収集することで防犯や防衛に役立てることもできるのではないか？
アニメーションや映画への活用。
コンピュータウィルスを拡散した張本人をつきとめるとか。
最新のyoutuber動画に見られるように、単にレジ袋の有料化だけでなく並行して進めるべき商品の包装の減量とあり方という問題もある。
衝撃に強いことは消費期限に関係して来るし、レジ袋なしで液漏れが起こるようでは困る。材料が少ない為に費用がかかることは価格にも反映されるし、燃やす際に有害物質を出さないことも求められる。
その他無駄金を使っているのではという疑惑のある内容のものもあることからこういうことをはじき出して欲しいという要望も多いのではないのかと想像する。具体的にいくらでもあるはず。もしくは殆ど思いつかないのかも知れないけれど。
ある時期に2番目ではダメなんですかという国会でのある議員の質問が話題に挙がったことは記憶に新しいが、内容を理解した上での発言なのかどうなのか。技術立国の国益が我国にないことの表明であり、○○1番〇〇は2番、3時のおやつは文〇〇というCMを思い出す。おやつを食べる余裕があるのかというとまあ個食美学ぐらいかな。
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