GPUによる量子化学シミュレーション 1
量子力学に基づくシミュレーション（量子シミュレーション）は、化学や材料化学で実験を理解、予測、主導するのにますます重要な役割を果たしている。実際量子化学は、計算機センターのCPU時間を相当使っている。化学の問題に対して量子力学が相当な (more…)
解説
メニーコアプロセッサによる科学技術計算 2
利点
- 市場が大きいため、価格性能比が良い。GPUは全てのゲーム機やパソコンに搭載されるため、大量生産される。半導体価格は出荷個数の対数に反比例し、沢山作ると安くなる。 (more…)
メニーコアプロセッサによる科学技術計算 1
現在の汎用CPUでは、チップ上素子の多くがキャッシュ（高速メモリー）や制御回路に使われている。その理由は (1) CPU動作速度より主メモリー（DRAM）読み書き速度が格段に遅く、近い将来にも改善されない。命令/データの局所性を生かすためキャッシュが必要である。 (more…)
密度行列に基づく量子力学理論 2
量子力学の授業で習うように、基底（つまり 最安定 ）状態の波動関数は、エネルギー期待値を最小化して得られる。そして エネルギー期待値は、たった4変数の2次密度行列から計算できる。だから基底状態の波動関数は、実は求めなくても良いのではないか、という研究が1960年代からされてきた。 (more…)
密度行列に基づく量子力学理論 1
全ての物質は量子力学に従うため、全ての情報は波動関数に含まれる。しかもこの世界には2体力しか存在しないため、波動関数より簡単な密度行列を使っても、情報は全く失われない。そこで波動関数を密度行列で置き換えた、量子力学の理論を構築する事が目的である。 (more…)