内容紹介
各分野の注目すべきシミュレーション研究の現在と今後の課題を整理したハンドブック。また、実用が間近に迫る次世代コンピュータによる新たな可能性を示唆する。シミュレーションは、いまや実験、理論とならぶ科学の柱である。しかし、いままでシミュレーションのポイントと課題を網羅してまとめられることはなかった。本書は幅広い分野にわたり、科学・産業を支えるシミュレーション研究を１冊にまとめたものである。巻末には、計算科学とスーパーコンピュータ開発の主導者である小柳義夫氏、土居範久氏、松田卓也氏、矢川元基氏、渡辺貞氏、藤井孝藏氏の座談会の様子を収録した。各分野の研究の成果をベースとして、シミュレーション研究の総合化を図るとともに、今後の技術開発と次世代コンピュータ整備の方向性を示し、シミュレーション研究に携わる研究者、技術者、学生に分野を越えた新たな情報交換の場を提供。
目次
１章 地球・環境分野
１．１ 全球雲解像大気モデル
１．２ 地球システムモデリング
１．３ 海洋大循環の連結階層シミュレーション
１．４ 極地豪雨・竜巻シミュレーション
１．５ 地震―津波連成シミュレーション
１．６ 火山噴煙の数値シミュレーション
１．７ 津波のマルチスケールモデル
２章 ものづくり分野
２．１ 多分野融合最適設計
２．２ 仙台空港における後方乱気流の計測融合シミュレーション
２．３ 航空器・エンジン開発
２．４ 宇宙開発
２．５ 燃焼シミュレーション
２．６ 原子炉熱流動シミュレーション
２．７ 原子炉圧力容器丸ごと解析
３章 バイオテクノロジー分野
３．１ タンパク質量子科学計算
３．２ ＦＭＯ法による大規模生体分子量子化学計算
３．３ 大規模生体分子ＱＭ／ＭＤ法
３．４ 超高速分子動力学計算
３．５ システム生物学
３．６ 循環器系疾患における血流―血管壁の連成解析
３．７ 臓器全身マルチスケールシミュレータの構築に向けて
４章 ナノテクノロジー分野
４．１ ナノ物質の機能シミュレーション
４．２ 材料変形のマルチスケールモデリング
４．３ 第一原理オーダーＮ法による大規模解析
４．４ 時間依存密度汎関数理論による非平衡現象への挑戦
４．５ 量子モンテカルロ法による電子状態計算の実用化
５章 宇宙・核融合プラズマ分野
５．１ 宇宙流体・磁気流体シミュレーション
５．２ 宇宙プラズマの粒子シミュレーション
５．３ 銀河形成シミュレーション
５．４ 核融合大規模シミュレーション
５．５ 微視的乱流のジャイロ運動粒子シミュレーション
