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科学技術計算分科会 2022年度会合 [開催済]
「富岳」NEXTへの挑戦　〜現在から未来へ〜

本講演では，文部科学省「次世代計算基盤に係る調査研究事業」において，理化学研究所チーム（代表：近藤正章）が行っている活動の中で，アプリグループが実施している活動について講演する．アプリGのサブGには，計算科学・データ科学・社会科学の各分野において研究活動を行っているグループと計算機科学分野で主に研究活動を行っているグループが含まれる．講演では，これらのサブGの取組の一端を紹介すると共に，チーム内のアーキGやシステムソフトウェアGとの連携についても言及する．

次世代計算基盤に係る調査研究では、次世代アーキテクチャや先進的なアプリケーションの調査だけでなく、その間を繋ぐシステムソフトウェアに関する調査研究も重要である。その際、候補アーキテクチャを取り巻くソフトウェアエコシステムの状況やその後の商業展開を見据えた網羅的な調査研究が必要となる。本講演では、次世代計算基盤に係る調査研究事業 理化学研究所チーム システムソフトGの取り組みを紹介する。

本講演では、文科省「次世代計算基盤に係る調査研究事業」において運用技術調査研究が行なっている取組みについて紹介する。フラッグシップシステムだけでなく、基盤センター群からなるHPCI第二階層、mdxなどのデータプラットフォーム、研究データ基盤等を高速ネットワークで有機的に結合した、持続可能な次世代計算基盤の実現に向け、カーボンニュートラルへの取組、機関を超えた柔軟な資源利用に向けた課題など多岐に渡る内容について検討を実施している。

理化学研究所と富士通株式会社が共同で開発したスーパーコンピュータ「富岳」は、TOP500、HPCG、HPL-AI、Graph500の４部門で４期連続の世界１位を獲得する高性能を実現するとともに、省電力性能でも汎用CPUでは世界トップクラスとなる１５Gflops/w超えを達成した。本発表では、システムの省電力化を目指した「富岳」のCPUであるA64FXとシステムソフトウェアによる電力制御、現場での取り組みについて紹介する。

スーパーコンピュータ「富岳」が本格運用されメニーコア時代に突入した。しかし、アプリ研究開発者にとっては、まだ大規模コアの有効利用には様々な困難が伴う。その問題解決のためには、コンパイラ等のシステムソフトウェアと協調して性能最適化を行う知識と技術が利用者に求められるほか、システムソフトウェア自体の自動性能チューニングも必要となる。本発表は、これらの問題点について検討した当該WGの報告である。