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MMX搭載IREM開発

JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2023年2月~2024年1月)

報告書番号: R23JAE11300

利用分野: 宇宙探査

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  • 責任者: 宮崎英治, 研究開発部門第一研究ユニット
  • 問い合せ先: 研究開発部門 第一研究ユニット 広瀬孝幸(hirose.takayuki2@jaxa.jp)
  • メンバ: 相田 真里, 広瀬 孝幸

事業概要

火星衛星探査計画(MMX)に搭載される惑星空間放射線環境モニタ(IREM)の開発.

MMXの飛行経路は地球から火星近傍までの往復であり, この経路における放射線環境を計測する.

参照URL

なし

JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点

IREMは, 放射線(荷電粒子線)がシリコン検出器を通過するときに発生する電荷量を計測する装置であり, 積層された19枚のシリコン検出器それぞれの電荷量を個別に計測する事で放射線の入射エネルギーを求める事が出来る. また正しい測定ができることを検証するためには高エネルギーの粒子線加速器が必要であるが, IREMの測定範囲(核種およびエネルギー)をカバーする加速器を利用することができないため, Geant4を用いて測定範囲全てをシミュレーションした結果と範囲を限定した加速器実験の結果を比較することとした.

このGeant4を用いた測定範囲全てのシミュレーションには膨大な計算(ほぼ繰り返し計算)が必要であるため, JSS3スパコンを利用することを検討した.

(IREMの測定範囲をシミュレーションで計算させると計算量は以下の通りになる.

(・核種:14

(・エネルギー: 15~400=385 種類

(・エネルギー刻み:2,000(全核種の平均)

(・入射量:1E6

(計算量 14×385×2,000×1E6 = 1.078e13

今年度の成果

2023年度はJSS3を用いてGeant4を動かしてみることが目標であったが, Geant4を動かす所まで調整することができなかった.

次年度も継続する予定.

成果の公表

なし

JSS利用状況

計算情報

  • プロセス並列手法: MPI
  • スレッド並列手法: 自動並列
  • プロセス並列数: 1 – 10
  • 1ケースあたりの経過時間: 1 秒

JSS3利用量

 

総資源に占める利用割合※1(%): 0.00

 

内訳

JSS3のシステム構成や主要な仕様は、JSS3のシステム構成をご覧下さい。

計算資源
計算システム名 CPU利用量(コア・時) 資源の利用割合※2(%)
TOKI-SORA 0.00 0.00
TOKI-ST 97.44 0.00
TOKI-GP 0.00 0.00
TOKI-XM 0.00 0.00
TOKI-LM 0.00 0.00
TOKI-TST 101.99 0.00
TOKI-TGP 0.00 0.00
TOKI-TLM 0.00 0.00

 

ファイルシステム資源
ファイルシステム名 ストレージ割当量(GiB) 資源の利用割合※2(%)
/home 0.00 0.00
/data及び/data2 0.00 0.00
/ssd 0.00 0.00

 

アーカイバ資源
アーカイバシステム名 利用量(TiB) 資源の利用割合※2(%)
J-SPACE 0.00 0.00

※1 総資源に占める利用割合:3つの資源(計算, ファイルシステム, アーカイバ)の利用割合の加重平均.

※2 資源の利用割合:対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.

 

ISV利用量

ISVソフトウェア資源
利用量(時) 資源の利用割合※2(%)
ISVソフトウェア(合計) 0.00 0.00

※2 資源の利用割合:対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.

JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2023年2月~2024年1月)