モンテカルロ粒子輸送解析ソフト「OpenMC」動作用PC

OpenMCの性能を最大限に引き出す強靭なハードウェア基盤が不可欠

※掲載製品は参考価格となりますので、最新価格については都度お問い合わせください。

製品紹介

OpenMC(Open Monte Carlo)は、主に原子炉物理学や放射線遮蔽、臨界安全性の解析などに用いられる、連続エネルギー・モンテカルロ粒子輸送計算コードです。

■OpenMCの主な特徴
オープンソースとコミュニティ主導:
MIT(マサチューセッツ工科大学)で開発が始まり、現在はオープンソースプロジェクトとしてC++ベースで開発・保守されています。世界中の研究者が開発に参加しており、透明性の高いコードベースが特徴です。

高度な並列計算とスケーラビリティ:
OpenMPとMPI(Message Passing Interface)を用いたハイブリッド並列化にネイティブ対応しており、スーパーコンピュータや大規模クラスタ環境での実行を前提に最適化されています。既存のレガシーなモンテカルロコードと比較して、将来のHPCアーキテクチャにおいても高いスケーラビリティを発揮するように設計されています。

Pythonとの強力な連携:
ユーザーインターフェースや入力ファイルの生成、出力データの解析(後処理)において、強力なPython APIを備えています。これにより、複雑なジオメトリの構築や他コードとの連携、自動化パイプラインの構築が容易です。

CADジオメトリのサポート:
CSG(Constructive Solid Geometry)だけでなく、DAGMC(Direct Accelerated Geometry Monte Carlo)を介したCADジオメトリの直接読み込みにも対応しており、複雑な実機モデルの解析が可能です。

■計算リソースの壁を越えるために
OpenMCはその優れた並列化性能により大規模なシミュレーションが可能ですが、複雑なジオメトリや膨大な粒子履歴を処理するモンテカルロ計算は、CPUコア数とメモリ帯域に対して非常にシビアな要求を突きつけます。研究開発のスピードアップや解析精度の向上には、ソフトウェアの性能を最大限に引き出す強靭なハードウェア基盤が不可欠です。

★アプライドが提案する最適解:圧倒的な多コア環境を実現する「AMD Ryzen™ Threadripper™」搭載ワークステーション
OpenMCのマルチスレッド計算のポテンシャルを最大限に活かすため、アプライドでは圧倒的なコア数とマルチタスク性能を誇る「AMD Ryzen™ Threadripper™ / Threadripper™ PRO シリーズ」を搭載したワークステーションをご提案します。

膨大な粒子計算を並列処理し、計算時間の劇的な短縮を実現します。また、科学技術計算やOpenMCの運用において親和性の高いUbuntu 24.04 LTSを標準搭載しており、導入後スムーズに研究・開発に移行できます。

アプライドは、科学技術計算分野における豊富な知見をもとに、お客様の計算スケールやご予算に合わせた最適なワークステーションをご提案します。OpenMCの導入や計算環境の刷新をご検討の際は、ぜひアプライドまでご相談ください。

仕様・スペック

お客様の計算スケールやご予算に合わせて、以下の3つのモデルをラインナップしております。

①計算に有利な32コアCPUを搭載したHPC
APPLIED CERVO Ryzen Type-RT9975 /A400
<仕様>
■ CPU:Ryzen Threadripper PRO 9975WX (4.0-5.4GHz/32コア/64スレッド)
■ メモリ: 256GB (32GB×8) DDR5
■ストレージ:1TB M.2 NVMe-SSD
■ グラフィック:NVIDIA RTX A400 4GB-GDDR6
■OS: Ubuntu 24.04 LTS
■ 電源:1200W(80 Plus Platinum 認証)
■ 3年間センドバック方式ハードウェア保証

②24コアCPUに定番の上位性能スペックで構成されたバランスの取れたモデル
APPLIED CERVO Ryzen Type-RT9965/A400
<仕様>
■ CPU:Ryzen Threadripper PRO 9965WX (4.2-5.4GHz/24コア/48スレッド)
■ メモリ: 128GB (16GB×8) DDR5
■ストレージ:1TB M.2 NVMe-SSD
■ グラフィック:NVIDIA RTX A400 4GB-GDDR6
■OS: Ubuntu 24.04 LTS
■ 電源:1200W(80 Plus Platinum 認証)
■ 3年間センドバック方式ハードウェア保証

③最低限のCPUに人気スペックで構成されたコストパフォーマンスの良いモデル
APPLIED CERVO Ryzen Type-RT9960/A400
<仕様>
■ CPU:Ryzen Threadripper 9960X (4.2-5.4GHz/24コア/48スレッド)
■ メモリ: 64GB (16GB×4) DDR5
■ストレージ:1TB M.2 NVMe-SSD
■ グラフィック:NVIDIA RTX A400 4GB-GDDR6
■OS: Ubuntu 24.04 LTS
■ 電源:1200W(80 Plus Platinum 認証)
■ 3年間センドバック方式ハードウェア保証

用途・実績例

OpenMCの主な用途(解析対象)
OpenMCの高度なモンテカルロ粒子輸送シミュレーションは、基礎研究から産業用プラントの設計まで、幅広い分野で活用されています。

次世代原子炉(SMR等)の設計・炉心解析
小型モジュール炉(SMR)や第4世代原子炉など、新しい概念の原子炉における炉心特性、出力分布、燃焼計算。

核融合炉のニュートロニクス(核設計)解析
核融合プラントにおけるブランケットのトリチウム増殖比の計算や、複雑なCADジオメトリを用いた放射線発熱・遮蔽性能の評価。

放射線遮蔽・被ばく線量評価
医療用加速器施設、高エネルギー物理学の実験施設、さらには宇宙探査機などにおける、中性子やガンマ線の遮蔽材の最適化と被ばく線量の計算。

臨界安全性評価
核燃料の製造工程、輸送用キャスク、使用済み核燃料の貯蔵・処理施設における未臨界性の確認と安全性評価。

ワークステーション導入・活用実績例
アプライドの科学技術計算向け多コアワークステーションは、以下のような研究機関や企業で、大規模シミュレーション環境の基盤として活躍しています。

国立大学法人 原子力工学系研究室

用途: 学生の解析演習および、新しい原子炉概念の設計シミュレーション。

導入効果: Threadripper PROの多コア環境により、従来はスーパーコンピュータのジョブ待ちが必要だった計算の一部をローカルで高速に実行可能になり、研究サイクルが大幅に向上。

次世代エネルギー開発ベンチャー企業

用途: 新型炉の概念設計におけるCADモデルと連携したモンテカルロ計算。

導入効果: CADジオメトリを直接読み込むOpenMC(DAGMC)の処理において、大容量メモリ(256GB/128GB)を活用し、複雑な実機モデルの解析におけるメモリ不足を解消。

重工業・プラントエンジニアリング企業

用途: 原子力施設や放射線取扱施設における遮蔽解析と安全性評価。

導入効果: 長時間を要する数十億〜数百億の粒子履歴の並列計算において、安定した電源(1200W Platinum)と高い冷却性能による長期間の連続稼働を実現。

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