超高速コンピュータ網形成プロジェクト
〜National Research Grid Initiative(NAREGI)〜

ナノサイエンス実証研究


■標準データ形式■


●グループリーダー●

中村 春木 (大阪大学・蛋白質研究所・教授)
E-mail:harukin@protein.osaka-uac.jp
〒565−0871大阪府吹田市山田丘3-2



●研究目的●
5年間を通しての研究目的

 多くの異機種が混在するグリッド計算環境下において、ナノサイエンス、ナノテクノロジーの 分野における汎用シミュレーションシステムを構築する際には、ネットワークを経由して大量の データ交換や入出力を行うためのグリッド標準データ形式が必要とされる。特に、連成計算等に おけるデータフローや計算結果の知財としてのデータベース化を考慮すると、単なる計算入出力と しての数値データだけではなく、計算環境や計算実施情報等のメタデータをも包含あるいは リンクした高度なデータ記述形式が望まれる。  本開発業務においては、グリッド環境下におけるナノ物質系のシミュレーション計算を円滑に 行えるシステムを実現することを目標に、それらシミュレーション計算で扱うデータ量が大量で あることから、記述されるデータ量を激増させずに上記の要求を満たすグリッド標準データ形式と そのAPIライブラリ・プログラムの開発を行う。  開発する標準データ形式は、具体的な連成シミュレーション計算の実施によって実証する一方、 他の分担研究における実証計算においても応用を行って最適化をはかり、汎用性のある実用的な 標準データ形式とする。  



●研究内容および研究計画●
5年間を通しての計画


 文部科学省ITプログラム「スーパーコンピュータネットワークの構築」(通称バイオグリッド・ プロジェクト)において開発された成果のひとつである、グリッド環境下におけるバイオ分子 シミュレーションで自由に大量のデータ交換を行うことができる標準データ形式 (BMSML: BioMolecular Simulation Markup Language) を、ナノ物質系に対しても適用可能なように拡張する。 具体的には、@スキーマの拡張、およびAナノ物質系における記述内容に対応する標準の 記述方式の決定、を行って、入出力GUI、ナノ初期情報生成ツール、アプリケーション間 データ変換ツール等グリッドナノシミュレータで最大性能を発揮できるように、グリッド環境下に おけるデータ記述法の最適化を行う。開発する標準データ形式は、ナノ電子系の密度汎関数計算・ HF分子軌道法計算、および分子動力学計算等の連成計算によって実証する一方、他の分担研究に おける実証計算においても応用をはかる。


●平成17年度業務計画●

バイオグリッド開発成果のひとつである標準データ形式BMSMLを、ナノ物質系に対して拡張する。 特に、入出力GUI,ナノ初期情報生成ツール、アプリケーション間データ変換ツール等グリッドナノ シミュレータで最大性能を発揮できるよう最適化を行う。

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