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J-GLOBAL ID：202302210997740284   整理番号：23A0652615

フラグメント分子軌道計算プログラムABINIT-MPの高速化

Speed-up of ABINIT-MP as a fragment molecular orbital program

著者 (10件)： 望月祐志 (立教大 理) ,  望月祐志 (東大 生産技研) ,  中野達也 (医薬品食品衛生研) ,  坂倉耕太 (計算科学振興財団) ,  渡邊啓正 (HPCシステムズ) ,  佐藤伸哉 (NECソリューションイノベータ) ,  奥脇弘次 (立教大 理) ,  土居英男 (立教大 理) ,  大島聡史 (九大 情報基盤研究開発セ) ,  片桐孝洋 (名古屋大 情報基盤セ)
資料名： 情報処理学会全国大会講演論文集
巻： 85th  号： 1  ページ： 1.15-1.16  発行年： 2023年02月16日 
JST資料番号： S0731A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・超並列実行に強いフラグメント分子軌道(FMO)計算プログラムABINIT-MPは,2020年度のスーパーコンピュータ「富岳」の優先的な試行的利用による新型コロナウイルスの特別プロジェクトに参画。
・メインプロテアーゼにN3リガンドが結合した複合体について,FMO計算で多用される2次摂動レベルの計算ジョブを並列実行し,ABINIT-MPでは及第レベルのスケーリングを実現。
・基底関数による2電子積分の生成に全コストの1/2,ハートリーフォック計算での添字処理とFock行列の構築に1/4のコストがかかったので,1)A64FX系,2)SX-Aurora TSUBASA向けにそれらを高速化。
・1)ではSIMD(Single Instruction/Multiple Data)化などによって2020年のOpen Ver.1 Rev.22の1.5~2.0倍,2)ではループ分割などの改造によって4.8倍の高速化を実現。

シソーラス用語： *情報処理 ,  *情報技術 ,  分子軌道 ,  *分子軌道法 ,  *計算機プログラミング ,  行列 ,  *性能分析 ,  高速化 ,  SIMD ,  Fock行列

分類 (4件)： その他の情報処理  (JE15050M) ,  計算機ソフトウエア一般  (JD01010K) ,  分子の電子構造  (BH05010Q) ,  計算機システム開発  (JD02010R)

引用文献 (5件)：

• S. Tanaka, et.al., “Electron-correlated fragment-molecular-orbital calculations for biomolecular and nano systems”, Phys. Chem. Chem. Phys., pp. 10310-10344, (2014).
• Y. Mochizuki, et al., “The ABINIT-MP program”, pp. 53-67,“Recent Advances of the Fragment Molecular Orbital Method- Enhanced Performance and Applicability”, ed. Y. Mochizuki, et al., (January 2021, Springer).
• S. Obara, et al., “Efficient recursive computation of molecular integrals over Cartesian Gaussian functions”, J. Chem. Phys., pp. 3963-3974, (1986).
• 望月祐志,他,“FMO プログラム「ABINITMP」のA64FX スーパーコンピュータ向け高速化と大規模化”, 計算工学ナビ, 21, pp. 6, (2021).
• 望月祐志, 他, “FMO プログラムABINIT-MP の整備状況2021”, J. Comp. Chem. Jpn., pp. 132-136, (2021).

タイトルに関連する用語 (5件)： フラグメント ,  分子軌道計算 ,  ABINIT ,  MP ,  高速化