中学・高校生が挑戦するスーパーコンピューティング

始めたプロジェクトです。

　中学生・高校生に広島大学理学部のスーパーコンピュータＰＡＲＡＧＯＮと

親しんでもらおうと企画しました。

　中・高生がスーパーコンピュータを利用している例は世界的にも例が少なく、

画期的な取り組みであると関係者一同自負をしています。

　いま、１０人の生徒がＦＯＲＴＲＡＮによるプログラミングに取り組んでいます。

　年内には、各自のプログラムをＰＡＲＡＧＯＮで走らせたいと頑張っています。

　生徒たちが現在取り組んでいる練習課題を紹介します。

　　1)　星と重力のシミュレーション
　　　　　星や銀河どうしが重力によって相互作用するシミュレーションを行う。
　　　　　宇宙の構造を解き明かすことができるかも？

　　2)　流れのシミュレーション
　　　　　交通シミュレーションや津波の伝播シミュレーションなどを
　　　　　セルオートマトンで計算します。

　　3)　モンテカルロ法を用いたクラスタの合成
　　　　　今年のノーベル化学賞の対象ともなったＣ60（通称サッカーボール）
　　　　　について、その構造をモンテカルロ法により解析する。

　　4)　円周率の計算
　　　　　3.141592....で知られる円周率πをどこまで計算できるか？
　　　　　高速化と並列計算によるチャレンジ！

　システム
　　ＰＡＲＡＧＯＮ：intel社製大型並列計算機（広島大学理学部）

　端末
　　富士通ＦＭＶ（広島大学附属福山中・高等学校コンピュータ教室）

　ソフトウェアー
　　ＦＯＲＴＲＡＮ　　　ＵＮＩＸ

　具体的な練習課題をひとつ
　　　原点（０,０）に大きな質量Ｍ（例えば太陽）があり、それから重力を受けている
　　質量ｍの粒子の運動を計算するプログラムを書きなさい。

　　　（発展課題）彗星や惑星の運動を計算してみよう。

　｛苦労・失敗談−その１｝
　　　彗星を太陽の周りで運動させて、その軌道を計算させたところ、
　　　太陽にある程度近づいたところで、いきなり、座標は太陽の向こう側へ。
　　　よくよくプログラムを見直してみると、太陽を質点として仮定し、かつ、
　　　太陽の質点から４００kmの地点を通過する設定のため、近日点通過の速度が
　　　あまりにも速すぎたということに気づくまでにしばらく悩んだ。

　｛苦労・失敗談−その２｝
　　　太陽に地球を落としたら、いつまでたっても座標が変化しない。
　　　よくよくプログラムを見直してみると、太陽を通り越して戻ってくる
　　　インターバルで、たまたま計算をさせていた。

広島大学附属福山中・高等学校

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