学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点

採択課題 【詳細】

jh240016 宇宙地球惑星系連成シミュレーションに向けた計算技術開発
課題代表者 三宅洋平(神戸大学大学院システム情報学研究科)
Yohei Miyake (Graduate School of System Informatics, Kobe University)
概要

本研究の目的は、異なる時空間スケールや素過程をターゲットとする複数のシミュレーションモデルをプロセス間通信により協調動作させることで、マルチスケール/マルチフィジックスの宇宙プラズマ・惑星大気シミュレーションを実現することである。独自に開発したMPMDモデルに基づくコード間結合フレームワークCoToCoAを活用し、柔軟かつ省コストに連成シミュレーションを実装する。本格的な連成シミュレーションモデルを構築するには、それぞれの要素モデルの高度化と、その結合方式の検討、という2側面を戦略的に推進する必要がある。今年度は、特に前者に焦点を当て、将来の連成結合モデル構築を見据えた要素モデルの高効率化に取り組む。具体的には、1.空間方向に対する並列性が制限される計算モデルにおける時間方向並列化の検討を本格化させる。また惑星上層における中性・電離大気統合数値シミュレーションの実現を新たに研究目標に据え、その要素技術となる、2.モンテカルロ直接シミュレーション(DSMC)への動的負荷分散機能の実装に取り組む。

関連Webページ
報告書等 研究紹介ポスター / 最終報告書
業績一覧 (1) 学術論文 (査読あり)
[] Jao, C-S., W. J. Miloch, Y. Miyake, 2024, Collected Current by a Double Langmuir Probe Setup With Plasma Flow, IEEE Transactions on Plasma Science, 52 (10), 5222-5233
(2) 国際会議プロシーディングス (査読あり)
該当なし
(3) 国際会議発表(査読なし)
該当なし
(4) 国内会議発表(査読なし)
[] 釜江祥史, 三宅洋平, 寺田直樹, 寺田香織, 惑星上層大気モンテカルロ直接法シミュレーションにおける動的負荷分散技法の検討, 日本地球惑星科学連合2024年大会, 2024年5月.
[] Terada, N., K. Terada, and Y. Miyake, Collisional Acceleration of Mercury's Sodium Exosphere in MMIV-produced Clouds, 日本地球惑星科学連合2024年大会, 2024年5月.
[] 寺田直樹, 寺田香織, 三宅洋平, 微小隕石衝突蒸気雲による水星ナトリウム外圏大気の衝突加速:電離の効果, 日本惑星科学会秋季講演会, 2024年9月.
[] Zhao, H., K. Fukazawa, T. Iwashita, T. Nanri, Y. Miyake, and Y. Katoh, Development of a Python Interface for Code-To-Code Adapter (CoToCoA) Library, 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC), 2024-HPC-196, 4, 1-6, 2024年9月.
[] 田中唯逸, 三宅洋平, 南里豪志, 深沢圭一郎, 加藤雄人, 地球磁気圏-人工衛星環境連成解析に向けた衛星帯電計算の時間方向並列化の検討, 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC), 2024-HPC-197, 4, 1-8, 2024.
[] 川村 峻介, 三宅洋平, 寺田直樹, 二次元火星上層大気DSMCシミュレーションにおける動的負荷分散法の検討, STEシミュレーション研究会:次世代太陽地球惑星系探査に向けて, 仙台, 2024年12月.
[] 酒谷龍生, 三宅洋平, 臼井英之, 上空-表層結合プラズマ計算手法に基づく月面帯電シミュレータの開発, 2024年度RISH電波科学計算機実験(KDK)シンポジウム, オンライン, 2025年3月.
(5) 公開したライブラリなど
該当なし
(6) その他(特許,プレスリリース,著書等)
該当なし
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