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計算機

2重マスクによるフィルター効果アップは数%にとどまる…スパコン「富岳」が分析

1: ニライカナイφ ★ 2021/03/04(木) 21:23:51.00 ID:adlOSa5s9

 2重マスクによる効果は限定的だということです。

 マスクを2枚重ねて使う「2重マスク」についてスーパーコンピューター「富岳」でシミュレーションした結果、フィルター効果のアップは数%にとどまることが分かりました。

▼写真
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 右の映像は不織布マスクの上にウレタンマスクを重ねた状態でせきをした場合。左は、不織布マスク1枚をきちんと装着した場合です。両者のフィルター効果の差は4%にとどまります。

 理研の坪倉誠チームリーダーは不織布マスクの針金部分を鼻の形にきっちりと合わせ、1枚を隙間なく装着する方が大切だとしています。

 肌荒れなどの理由で2重マスクをする場合は性能の良い不織布マスクを下にするべきだとしています。

 また、不織布マスク2枚を重ねて使うと空気の抵抗が強まって隙間からの漏れが大きくなり、意味がないとしています。

https://news.livedoor.com/article/detail/19793615/



引用元: http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1614860631/続きを読む

銀河同士が衝突→ブラックホールが冬眠? 東大など発表

1: 蚤の市 ★ 2021/01/26(火) 05:51:09.65 ID:Mz9yDBuL9

 銀河同士が衝突すると、銀河の中心にあるブラックホールは活動が活発になると考えられてきたが、活動を止めて冬眠状態になる場合もあるという研究結果を、東京大などのチームが発表した。普通は周りにあるガスをのみ込んで高速のガスを噴出したり、電磁波を放ったりするが、衝突の仕方によってはガスがはぎ取られ、ガス欠状態になることがあるらしい。

 東京大情報基盤センターの三木洋平助教らがスーパーコンピューターで銀河を繰り返し衝突させたところ、通常の衝突ではブラックホールは活発になったが、大きい銀河の中心を小さい銀河が突き抜けた場合は、大きい銀河の中心にあるブラックホールはガスがはぎ取られて冬眠状態になった。三木さんは「急激に活動を停止した兆候のあるブラックホールも見つかっており、さらに詳しく調べたい」と話している。論文は26日付の英科学誌ネイチャー・アストロノミー(https://www.nature.com/articles/s41550-020-01286-9別ウインドウで開きます)に掲載された。(小川詩織)

朝日新聞 2021/1/26 1:00
https://www.asahi.com/sp/articles/ASP1T6SJBP1TULBJ00Q.html?iref=sp_new_news_list_n



引用元: http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1611607869/続きを読む

グーグルが「量子コンピュータ」による化学反応シミュレーションに世界初成功

1: かわる ★ 2020/09/02(水) 21:52:28.57 ID:I4oqB+tO9

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グーグルが開発した54量子ビットの量子コンピューター「Sycamore」は従来型コンピューターが1万年かかる計算を200秒で解いた/Credit:James Crawford


Googleの研究者たちによって、化学反応を量子コンピュータでシミュレートすることにはじめて成功しました。

シミュレートされた反応自体は非常に簡単なものですが、量子コンピュータのより汎用的な用途に向けた大きな第一歩です。

8月28日に「Science」に掲載された研究によると、使用されたのは「Sycamore(シカモア)」と呼ばれる54量子ビットを備えた量子コンピュータとのこと(量子ビットについてはこちらの記事も参考に)。

このSycamoreは2019年に従来型のコンピュータが1万年かかる計算を僅か200秒で解き、量子コンピュータの優位性(量子超越性)を実証したことでも有名です。

量子コンピュータの参戦により、化学シミュレーションの世界に激震が訪れようとしています。

これまで既存のコンピュータを用いて、多くの化学反応シミュレーションが行われました。

しかし化学反応に参加する原子や分子が増えるたびに計算は指数関数的に複雑になります。

そして悲しいことに、現在のコンピュータには、そのような爆発的な複雑さの上昇についていくことが厳しくなってきています。

一方、量子コンピュータにとって計算量の増加はそれほど苦にはなりません。

量子ビットを1つ増やすごとに処理能力が2倍になるため、適切なアルゴリズムを用いれば、計算能力もまた爆発的な増加が見込めるからです。

今回の研究で使われたSycamoreは54量子ビットを備えており、2の54乗個の演算を並列計算により同時に行うことが可能です。

今回の研究でシミュレーションの対象となったのは、ごく簡単な化合物で2つの窒素原子と2つの水素原子から構成される「ジアゼン分子」です。

このジアゼン分子には水素原子の位置が上の図のように同じ方向にあるパターン(シス)と、異なる方向にあるパターン(トランス)の2つの状態が知られています。

シミュレーションではこのジアゼン分子が2つの状態に変化させる過程が計算されました。

結果、量子コンピュータを用いた反応シミュレーションは、既存のコンピュータによる計算値、及び現実世界の測定値と一致しました。

今回シミュレートされた反応は非常に単純なものであり、一般に普及しているノートパソコンでも十分再現可能です。

しかし、この最初の一歩は計算化学の分野にとって非常に大きな前進となります。

量子コンピューターは量子ビットを増やしたり、簡単なアルゴリズム(計算方法・計算手順)の変化でスケールアップが望めるからです。

そのためグーグルの研究者たちは、将来的には全く新しい化学物質を計算によって開発することも可能だと述べています。

現在、既存のコンピュータの性能を量子コンピュータが凌駕しつつあります。

化学実験は実験室ではなく、パソコンの前でするという時代が、もうすぐそこまで来ているのかもしれませんね。
https://nazology.net/archives/67951



引用元: http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1599051148/続きを読む

後継「富岳」へ、スパコン「京」引退 多様な分野で成果

1: 朝一から閉店までφ ★ 2019/08/31(土) 21:42:52.83 ID:CAP_USER

2019/8/30 21:40神戸新聞NEXT

 神戸・ポートアイランドのスーパーコンピューター「京」の電源が30日、落とされた。一時は計算速度世界一を誇った“日の丸スパコン”は、2012年の本格稼働から7年間に延べ約1万人が利用し、さまざまな分野で成果を上げた。9月に解体が始まり、京の最大100倍の性能を目指す後継機「富岳」(21年稼働予定)が同じ場所に設置される。(霍見真一郎)

 京は、全国のライバル都市を抑えて神戸への誘致に成功。09年に旧民主党による事業仕分けで計画が凍結しかかったり、東日本大震災で部品工場が被災したりしたが、厳しい局面を乗り越えて11年にシステムの一部稼働にこぎ着けた。

 同年11月には世界で初めて毎秒1京回(京は兆の1万倍)の計算速度を達成し、世界ランキング1位を2期連続で獲得。現在は世界20位、国内3位だが、ビッグデータの処理能力を示す別の世界ランキングでは、15年から今年6月まで9期連続で1位となるなど、スパコン界では長く突出した存在感を放っていた。

 京の利用者支援をしている高度情報科学技術研究機構神戸センターによると、運用を終了した今月16日までに、延べ1万1095人が利用。大学などの研究者だけでなく、企業関係者も2869人(25・9%)含まれる。京を使った研究の論文も1240本発表され、医療や防災、ものづくりなど多様な分野で世界水準の研究成果が生まれた。

 この日、京がある理化学研究所計算科学研究センターで開かれた式典には、開発担当者や理研の研究者ら約180人が参加した。代表者4人が順に電源を切るスイッチをひねり、最後は理研の松本紘理事長。照明が段階的に消える演出もあり、京の動く音が止まると参加者から拍手が起きた。松岡聡センター長は「京とはお別れだが、さまざまな科学的成果は永遠に残る。京、ありがとうございました」とあいさつした。

 理研によると、後継機「富岳」の完成までは、全国のほかのスパコンネットワークで機能を代替する。

https://www.kobe-np.co.jp/news/sougou/201908/0012655449.shtml



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1567255372/
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「2位じゃダメ」のスパコン京、見納め 6年超す長寿で今日運用停止

1: 一般国民 ★ 2019/08/08(木) 05:07:40.68 ID:CAP_USER

「2位じゃダメ」のスパコン京、見納め 6年超す長寿で
https://www.asahi.com/articles/ASM826QL9M82PLBJ00F.html
2019/8/5 11時16分
朝日新聞デジタル,田中誠士

【科学(学問)ニュース+、無条件公開記事のみ】

(写真)16日の運用終了を前に、見学者でにぎわうスーパーコンピューター「京」。研究者の情熱を示す赤色のパネルには書道家・武田双雲さんが書いた「京」の文字が記されている=神戸市中央区の理化学研究所計算科学研究センター
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(写真)16日の運用終了を前に、見学者でにぎわうスーパーコンピューター「京」=神戸市中央区の理化学研究所計算科学研究センター
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(写真)スーパーコンピューター「京」の見学者に渡されるエコバッグ。「ありがとう 京」の文字がプリントされている=神戸市中央区の理化学研究所計算科学研究センター
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 2011年に計算速度世界一になった理化学研究所のスーパーコンピューター「京(けい)」(神戸市)の運用が、16日に終了する。民主党政権の事業仕分けの大波に翻弄(ほんろう)されながらも世界一となり、数々の研究に用いられた。その最後の姿を見ようと、夏休みになって昨年の1・5倍以上の見学申し込みがあり、多くの中高生が訪れている。

 世界最速を目指した京の開発には1120億円が投じられた。開発中だった09年には、事業仕分けで蓮舫参院議員が「世界一になる理由はなにがあるんでしょうか。2位じゃダメなんでしょうか」と担当者を詰問し、話題になった。

 本格運用前の11年には世界1位を獲得。年に2回発表されるビッグデータの解析性能を競う世界ランキングでは15年から9回連続で1位となった。地球温暖化による台風の規模拡大の試算やゲリラ豪雨の予測システムなど、数々の研究に用いられた。車や薬の開発にも活用された。

 だが、運用が8年に及び故障率が上がってきた。理化学研究所計算科学研究センターの庄司文由(ふみよし)・運用技術部門長は「この規模のスパコンが6年を超えて運用されている例は、世界的に見てほとんどない」と話す。

 理研によると、12年の運用開…

残り:272文字/全文:775文字

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1565208460/
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東芝、量子コンピュータより高速に組み合わせ最適化問題を計算するアルゴリズムを開発 世界最速級

1: しじみ ★ 2019/04/22(月) 19:25:58.58 ID:CAP_USER

東芝は4月20日、量子コンピュータが得意とする計算の一つである「組み合わせ最適化問題」を、従来のコンピュータ(古典コンピュータ)で高速に解けるアルゴリズムを開発したと発表した。ある問題設定では、現行の量子コンピュータ(>>>1�に比べて10倍高速に解を求められるという。同アルゴリズムを活用したサービスプラットフォームの、19年中の事業化を目指す。
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 東芝は、自社が持つ量子計算の理論から、古典力学の「分岐現象」「断熱過程」「エルゴード過程」という3つの現象に着目。これらをうまく利用し、古典コンピュータ上で組み合わせ最適化問題を解くアルゴリズムを「シミュレーテッド分岐アルゴリズム」(Simulated Bifurcation, SB)と名付けた。

 SBは従来の手法に比べて並列計算に向くとしており、GPUを8台つないだクラスタで10万変数・全結合の大規模問題を計算すると、数秒で良解(>>>2�を導けるという。

 また、FPGA(あるアルゴリズムの計算に特化した集積回路)を用い、2000変数・全結合の問題をSBで解いたところ、良解を0.5ミリ秒で得られたという。同問題を世界最速(2016年時点)で解けるとされていた「コヒーレント・イジングマシン」は良解の導出に5ミリ秒かかることから、「10倍高速に問題を解ける」としている。

 コヒーレント・イジングマシンより高速で、大規模な問題へも適用できることから、同社はSBを用いた組み合わせ最適化問題の計算について「世界最速・最大規模」をうたう。

 組み合わせ最適化問題の高速計算は、効率的な配送ルートの探索(巡回セールスマン問題)や新薬開発の分子構造決定、金融ポートフォリオの組み合わせ決定に有用とされる。

 同社は、「本技術をキー技術として、現代社会におけるあらゆる最適化ニーズに応えるサービスプラットフォームを実現し、19年中の事業化を目指す」としている。

 SBの詳細は、米オンライン論文誌「Science Advances」に4月19日付で掲載された。

SA=シミュレーテッド・アニーリング、CIM=コヒーレント・イジングマシン、SB=シミュレーテッド分岐アルゴリズム。SAやCIMより、SBの計算時間の方が短い

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>>>1�コヒーレント・イジングマシンの研究を主導する国立情報学研究所の山本喜久教授は量子の性質を用いて計算しているとしているが、他の研究者からは量子性の利用について疑問も呈されている。

>>>2�最適解とは限らないが、最適解に近い解。

■組み合わせ最適化問題と量子コンピュータ

 組み合わせ最適化問題は、カナダの量子コンピュータベンチャーD-Waveが開発したマシンに実装されている「量子アニーリング」や、量子アニーリングの計算過程を古典コンピュータ上で模した「シミュレーテッド・アニーリング」などが計算に適しているとされる。

 量子アニーリングとは、加熱して徐々に冷却すると物体内部の抵抗力を除去できる「焼きなまし」という自然現象を利用した計算方法。

 金属原子のように量子ビットを格子状に配列し、互いに結合させ、ビット同士の相互作用を定めた「イジング模型」を用い、最も安定する状態(基底状態)を探す。基底状態でのビットの状態が、問題の最適解に対応する。

 量子アニーリングの場合、理論的には量子トンネル効果により基底状態を得られるが、量子ビット同士の結合が物理的な制限を受けるため、大規模化に課題がある。

 一方シミュレーテッド・アニーリングは量子アニーリングのようなハードウェアの制限はない代わり、量子ビットを利用しないため、必ず基底状態を得られるとは限らない。東芝によれば、さらに「並列化による高速化が原理的に困難」だという。

ITmedia NEWS
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1904/22/news097.html



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1555928758/続きを読む

Google、円周率計算31兆桁達成 世界記録更新

1: しじみ ★ 2019/03/15(金) 04:02:46.57 ID:CAP_USER

 米Googleは3月14日(米国時間)、「円周率の日」に合わせ、同社のクラウドコンピューティングサービス「Google Cloud」を用いて円周率を小数点以下約31兆4000億桁まで計算したことを発表した。2016年に記録されたこれまでの世界記録、約22兆4000億桁を9兆桁更新し、新たにギネス世界記録に登録された。

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 計算には、Google Cloud上の96個のvCPU(仮想CPU)と1.4テラバイトメモリを用意してクラスタを構築。計算結果の書き込みには1ノード10テラバイトのインスタンスを24個用意し、最大170テラバイトまで利用した。

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 計算は2018年9月22日から始め、19年1月21日に終了。約111日間計算を続け、ディスクの読み込み、書き込み量の合計はそれぞれ9ペタバイト(9000テラバイト)、7.95ペタバイトに及んだ。

 111日間の計算の結果、小数点以下31兆4159億2653万5897桁まで円周率を計算したという。円周率の最初の14桁である「3.1415926535897」に合わせた。

 以前の円周率世界記録は、16年にピーター・トルエブさんが達成した22兆4591億5771万8361桁。CPUに「Xeon E7-8890 v3」を4個、1.25テラバイトメモリの計算リソースで約89日間かけて計算した。

ITmedia NEWS
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1903/14/news148.html



引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1552590166/続きを読む
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