5 「富岳」を用いた研究活動等

5-3 その他の研究活動

R-CCSでは計算機科学と計算科学の連携・融合により先進の科学的成果と技術的ブレークスルーを生み出す国際的な研究拠点の形成を目指して、次のような研究事業にも取り組んだ。

5-3-1 文部科学省「HPCIの運営」（HPCIの運営企画・調整）

R-CCSでは、東京大学情報基盤センターと連携し、HPCI共用ストレージシステムの保守運用に関して、年度始めに年間稼働率99.3％以上（リード・ライト共）、連続稼働1000日、データ消失、セキュリティインシデント共にゼロなど、明確な運用目標を定め、目標達成に向けた施策を実施した。昨年度に引き続き、2020年度も理研・東大両拠点にそれぞれ一つ以上データを配置する拠点間データ二重化運用を実施した。拠点間データ二重化運用により、片方の拠点でメンテナンスや障害のために運用を停止しても、もう一方の拠点を運用することによりサービスを停止することなく連続稼働を実施することができた。2020年度では、年間合計6回（東大との共通メンテナンス4回、東大単独メンテナンス2回）のメンテナンスを実施し、新期課題への対応、基本ソフトウェアのバージョンアップ、ハードウェア障害対応、拠点のネットワーク停止への対応を行なった。いずれにメンテナンスも東大、理研で交互に片拠点運用を実施することでサービスを継続した。1年間無停止連続稼働（稼働率100％）、データ消失、セキュリティインシデント共にゼロ件など運用目標を達成した。連続稼働1000日は継続中である（結果的に2021年度中に達成した）。2020年度は新しい試みとしてサービス監視をユーザに提供開始した。これにより、webブラウザ経由でHPCI共用ストレージのサービス提供状況を瞬時にユーザに提供できるようになった。さらにHPCI共用ストレージのバッチ環境の拡大や、Singularityコンテナの最新版への整備を行っている。

5-3-2 計算科学振興財団「研究教育拠点（COE）形成推進事業」

兵庫県、神戸市の協調のもと、研究助成事業として、2017年度より、防災・減災や創薬などの地域の課題解決等に資する分野における「京」および「富岳」を活用した最先端の研究を遂行している。また、研究成果の地域への還元を図るための普及啓発活動を通じて、計算科学・計算機科学の研究教育拠点（COE）の形成とその振興を図っている。

2020年度は、Society 5.0社会の実現を見据え、地域の課題解決等に資する研究として、下記の7課題に取り組んだ（課題⑦は2020年度からの新課題）。

• ① ポスト「京」、ポスト・ポスト「京」をみすえたハードウェア・アルゴリズム・ソフトウェアの総合的研究
• ② シミュレーションと実験の協働による強相関人工光合成系の実現
• ③ 複数の災害リスク評価に基づく都市計画に資する計算科学研究
• ④ テンソルネットワーク（TN）スキームに基づく異分野融合型計算科学研究
• ⑤ ハイパフォーマンスコンピューティングによる構造生物学の革新
• ⑥ 分子シミュレーションに基づくゲノム医療・ゲノム創薬基盤の構築
• ⑦ 高性能・高信頼性数値計算手法の研究開発・展開と人材育成

5-3-3 その他の受託・助成プロジェクト

2020年度、R-CCSでは、前述の他にも政府系プロジェクト、助成事業等多様な外部資金課題を獲得し、センター内外の研究者・機関と連携し研究を遂行した。

政府系機関に係る受託プロジェクトでは、文部科学省・「富岳」成果加速創出プログラム（「防災・減災に資する新時代の大アンサンブル気象・大気環境予測」「「富岳」を利用した革新的流体性能予測技術の研究開発」「シミュレーションで探る基礎科学：素粒子の基本法則から元素の生成まで」）、科学技術振興機構・戦略的創造研究推進事業（CREST「オンデバイス学習技術を用いた気象データ同化の高度化」、さきがけ「量子計算機による量子ダイナミクス研究に向けた技術基盤の創出」）、内閣府・スマートライフ実現のためのAIシミュレーション事業（「飛沫感染リスクを低減するための気流シミュレーション」「エージェントシミレーションによる新型コロナウイルス感染の分析とその抑止策の検討」）、国土交通省事業（2次元CADデータを用いたAIによる3次元モデル構築技術に関する研究）、新エネルギー・産業技術総合開発機構の高効率・高速処理を可能とするAIチップ・次世代コンピューティングの技術開発事業（「2028年に性能100倍を達成する汎用性の高い高性能計算機アーキテクチャとシステムソフトウェアの技術の探索」）等により、社会課題や政策に係る研究活動に寄与した。

表1　2020年度の外部資金 （千円）

外部資金種類	課題件数 （継続課題・予定課題含）	受託・助成額（外部機関配分額含）
政府関係受託・JST（AIP、CREST、さきがけ、SICORP、ムーンショット型研究開発事業）	8	118,041
政府関係受託・内閣府	2	54,172
政府関係受託・文科省	4	264,771
政府関係受託・その他（NEDO、国土交通省、農業・食品産業技術総合研究機構（SIP）、JAXA、JSPS等）	6	292,932
研究教育拠点（COE）形成推進事業研究助成金	7	124,600
科研費（補助金）	25	46,157
科研費（基金）	25	26,359
合計	77	927,032