高性能電子構造計算プロトタイピング環境の研究開発

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、量子化学計算プログラムのアルゴリズムや具体的な実装方法の学習を容易にするためかつ、実装のプロトタイピングにも利用可能な、スクリプト言語を利用した電子構造計算のプロトタイピング環境の研究開発を実施した。スクリプト言語としてRubyを利用した。一般にスクリプト言語実装ではネイティブコードに比較して実行時間が増加するが、分子積分ならびに線形ライブラリのネイティブコード実装を利用することで解決した。実行時間については、13000次元程度のCI計算で 10 分程度と、学習用には十分な実行時間といえる。また、実装が複雑な CASSCF の CSF ベース実装について、コメント部分を除き1000行強程度と非常に見通しの良い実装となった。開発したプログラムについて国内で５回の講習会を実施した。その際には参加者からフィードバックを受け、入力方法やコメントの作成等コードをより理解しやすいものとし、オープンソースリポジトリに公開することで、普及に努めた。