「富岳」成果創出加速プログラム:「大規模数値シミュレーションによる地震発生から地震動・地盤増幅評価までの統合的予測システムの構築とその社会実装

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「富岳」成果創出加速プログラム:

「大規模数値シミュレーションによる地震発生から地震動・
 地盤増幅評価までの統合的予測システムの構築とその社会実装」

研究成果

研究成果

成果報告書

Jan. 2022

HPC Asia 2022(2022年1月12日~14日、オンライン開催)に採択され、1月12日に発表した本プロジェクトに関する2題の研究が、Best Paper賞とBest Student Poster賞を受賞しました。

Best Paper賞を受賞した
"152K-computer-node parallel scalable implicit solver for dynamic nonlinear earthquake simulation"
では、超並列計算に適した、物理シミュレーションとデータ学習のハイブリッド手法を開発し、スーパーコンピュータ「富岳」全系での超詳細モデルを用いた地震シミュレーションを実現しました。本論文における人工知能と従来型のHPCの融合の高度化、また、地殻~都市までの詳細情報を反映した地震シミュレーションに必要な数値解析技術が高く評価されました。

Best Student Poster賞を受賞した
"GPU-accelerated Multiphysics-based Seismic Wave Propagation Simulation and its Surrogate Model with Machine Learning"
では、複雑な地震現象を多数回高速解析可能なcapability/capacity computing手法を開発し、さらに解析結果からサロゲートモデルを構築しその有効性を確認しました。

いずれも本プロジェクトで開発を進めている「地震に関する災害被害予測のためのアプリケーション」の性能が高く評価されたものです。

Jan. 2022

2022年1月20日にオンラインにて開催される サイエンティフィック・システム研究会 第科学技術計算分科会 2021年度会合 富岳スペシャル3.0~新時代の防災・減災~ にて、堀プロジェクト代表が「『富岳』成果創出加速プログラム地震課題~地震発生から地震動・地盤増幅評価までの統合的予測に向けて~」と題する講演を行います。

Jan. 2022

本プロジェクトで行った「非線形地震シミュレーション」に関する研究が、HPC Asia 2022(2022年1月12日~14日、オンライン開催)に採択され、Best paper finalist に選ばれました。この研究は「152K-computer-node parallel scalable implicit solver for dynamic nonlinear earthquake simulation」と題し、1月12日に発表します。

"152K-computer-node parallel scalable implicit solver for dynamic nonlinear earthquake simulation"
Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita, Kentaro Koyama, Ryota Kusakabe, Yuma Kikuchi, Takane Hori, Muneo Hori, Lalith Maddegedara, Noriyuki Ohi, Tatsuo Nishiki, Hikaru Inoue, Kazuo Minami, Seiya Nishizawa, Miwako Tsuji, and Naonori Ueda.

Dec. 2021

2021年12月14日に京都大学学術情報メディアセンターが開催するセミナー「超並列計算の地震・工学設計への応用例とAIを利用する計算力学の展望」において、市村プロジェクト副代表のグループの藤田航平准教授が「高速・スケーラブルな非構造格子有限要素法の開発と地震シミュレーションへの適用」と題して講演を行います。

Dec. 2021

2021年12月10日にオンラインにて開催される第14回スーパーコンピューティング技術産業応用シンポジウム「Society5.0 に向けた『富岳』への期待」にて、堀プロジェクト代表が当課題紹介の特別講演を行います。

Nov. 2021

2021年11月30日~12月1日に完全オンラインで開催される「日本地震工学会・第16回年次大会」で、本プロジェクトの研究成果にかかる複数の発表が行われます。

Nov. 2021

市村プロジェクト副代表が、日本建築学会・第49回地盤震動シンポジウム(2021)「最新の地盤震動研究を入力地震動に活かすための課題 ―地盤応答計算の高度化に向けて」において、2021年11月19日に『非構造有限要素法による深部・浅部解析』と題した講演を行います。

Nov. 2021

SC21 (The International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis, 2021年11月14日~19日)のワークショップ(WACCPD 2021: Eighth Workshop on Accelerator Programming using Directives)において、本プロジェクトの研究成果について市村プロジェクト副代表のグループが発表した論文が、Honorable Mentionに選ばれました。本論文は人工知能と従来型のHPCの融合に関して扱ったもので、本ワークショップにおいて高く評価されました。
R-CCSのwebサイト内、SC21 受賞情報にも紹介されています。

GPU porting of scalable implicit solver with Green’s function based neural networks by OpenACC
Kohei Fujita, Yuma Kikuchi, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, Lalith Maddegedara, Naonori Ueda

Oct. 2021

10月25日(月)に開催される「NVIDIA 秋のHPC Weeks, Week-3 GPU Applications」において市村プロジェクト副代表が本プロジェクトの課題にかかるアプリケーション開発研究について講演します。

Sept. 2021

第17回 世界地震工学会議(17WCEE, 2021年9月27日~10月2日)において、本プロジェクトのグループが本プロジェクトにかかる研究成果の一部を発表しました。

Sept. 2021

2021年9月12日に放送された「NHKスペシャル『MEGAQUAKE 巨大地震 2021 〜震災10年 科学はどこまで迫れたか〜』」の中で、市村プロジェクト副代表が、スーパーコンピュータ「富岳」を用いた仮想都市の揺れのシミュレーションを紹介しました。また、本番組の内容は「NHKスペシャル」ホームページ 「まとめ記事」に掲載されています。

Sept. 2021

2021年度日本建築学会大会(東海)において、本プロジェクトの連携機関より、プロジェクトで開発した長周期地震動計算プログラムE-wave FEMを利用した2つの成果発表がありました。発表はオンライン形式で2021年9月10日に行われました。

発表タイトル / 発表者

  • 富岳を用いた大規模地震動計算に向けたVerification 長周期地震動のベンチマークテスト(その1) / 小林広明(小堀鐸二研究所)
  •  
  • 長周期地震動に対する不確定性を考慮した断層モデル地震波作成方法の妥当性検討 / 西本昌(大成建設)

Sept. 2021

2021年9月2日にオンラインにて開催される「第15回アクセラレーション技術発表討論会『富岳による高度科学技術計算』」にて、堀プロジェクト代表が「富岳成果創出加速プログラム地震課題の紹介ー富岳向けの大規模高速化を中心にー」と題する講演を行います。

July 2021

2021年7月5〜9日開催のPASC21(The Platform for Advanced Scientific Computing Conference), AP05 - ACM Papers(7月8日)において、「Fast Scalable Implicit Solver with Convergence of Equation-Based Modeling and Data-Driven Learning: Earthquake City Simulation on Low-Order Unstructured Finite Element」と題する講演を行います。

June 2021

PEER Pacific Rim Forum, 2021年6月16日開催のSession Sixにおいて、本プロジェクトの成果に関する講演を行います。

June 2021

「2021年度小堀研レポート」において、本プロジェクトにおける株式会社小堀鐸二研究所の取り組み・研究成果「富岳を用いた大規模地震動計算に向けた計算コードの検証解析」が報告されています。

May 2021

JpGU Meeting 2021(オンライン 2021年5月30日〜6月6日)において、堀プロジェクト代表、縣研究員を座長とするセッション「ハイパフォーマンスコンピューティングが拓く固体地球科学の未来」が6月5日に開催されます。
固体地球科学分野において、フォワード計算や逆解析を行っている方々に、実際の活用例を紹介、課題提起して頂きます。また、スーパーコンピュータ「富岳」の活用をはじめとした計算機科学・計算科学についての最新の動向も共有することで、固体地球科学分野の様々なフォワード計算や逆解析にフルに活用して解決していく方向性について議論します。

May 2021

第10回 JCAHPCセミナー(Wisteria/BDEC-01運用開始記念)「JCAHPC 次の一手:Oakforest-PACSの先にあるもの」(2021年5月25日開催)において、市村プロジェクト副代表が「スーパーコンピューティングによる大規模地震シミュレーション」と題して講演を行います。