Gaussian・LAMMPS・GROMACS 併用向けワークステーション


計算化学・分子シミュレーション系の研究に携わるお客様より、反応機構解析、タンパク質ドッキング、インシリコ (計算化学) スクリーニングを想定した計算用 PC 導入のご相談をいただきました。

Gaussian16 を中心に LAMMPS や GROMACS も併用しており、現行機では性能不足を感じている状況です。

将来的には Linux 環境に移行し、LAMMPS と GROMACS を主軸に利用することも想定されています。
ご予算は約100万円 (超過も可) で、さらに Gaussianの倍精度 (fp64) 性能を活用できるか、お問い合わせいただきました。

CPU AMD Ryzen9 9950X 4.30GHz (Boost時最大5.70GHz) 16C/32T
メモリ 合計128GB DDR5 5600 32GB x 4
ストレージ1 2TB SSD M.2 NVMe Gen4
ビデオ NVIDIA GeForce RTX5090 32GB
ネットワーク on board (2.5G x1) Wi-Fi,Bluetooth
筐体+電源 ミドルタワー型筐体+1500W 80PLUS TITANIUM
OS Microsoft Windows 11 Professional 64bit

CPUとメモリについて

Gaussian は計算の多くを CPU で処理するため、並列利用するコア数と実効クロックが計算時間に直結します。
今回は、ご予算内で並列計算時の性能を確保できる、Ryzen 9 9950X (16コア) を採用しました。

メモリはご要望に合わせて128GB (32GB×4枚) を搭載しています。
Ryzen 9 9950X は最大 192GB まで対応しますが、今回の構成ではスロットがすべて使用されています。
そのため、メモリ容量を192GBへ増量する場合は、増設ではなく既存モジュールをすべて交換する必要があります

GPUの選定について

ご希望の3候補それぞれでお見積りを作成しました。
今回は価格と性能のバランス面で検討が進んだ RTX 5090 (32GB) 構成をご紹介しています。

なお、ご要望いただいた各GPUは、単精度 (fp32) での処理を主用途としたモデルです。
RTX 5090でも倍精度 (fp64) 演算は扱えますが、fp64を重視する解析では期待した性能が得られない場合があります。
その場合は、倍精度演算の必要性やご予算を踏まえて、最適な構成をご提案します。

このような分野で活躍されている方へ

  • 計算化学
  • 分子シミュレーション
  • 創薬科学
  • 材料科学
  • 計算生物学

テガラのオーダーメイド PC 製作サービスは、導入時の用途に加え、将来的な研究規模の拡大を見据えたシステムの拡張にも対応しています。
各種ソフトウェア要件に応じた構成のご提案はもちろん、研究環境全体の構築に関するご相談も承っています。
お客様のニーズに合わせて最適なソリューションをご提供しますので、どうぞお気軽にお問い合わせください。

キーワード

Gaussianとは

Gaussian は量子化学計算を行う商用ソフトウェアで、分子の電子構造、反応機構、スペクトル特性などを高精度に予測できます。
化学、材料、医薬分野の大学・企業研究者に広く利用され、DFT やポストHFなど多様な理論手法を網羅しています。計算精度と信頼性の高さから、分子レベルの定量的理解を必要とする基礎・応用研究の標準ツールとして評価されています。

参考:Gaussian, Inc. ※外部サイトに飛びます

LAMMPSとは

LAMMPS は大規模な原子・分子系を扱えるオープンソースの分子動力学シミュレーションソフトです。
材料科学、ナノテクノロジー、ソフトマター分野の大学・企業研究者に利用され、並列計算やGPU対応により超大規模系の解析が可能です。力場やモデルの自由度が高く、独自手法の実装や先端的な材料研究に適している点が大きな強みです。

参考:LAMMPS Molecular Dynamics Simulator ※外部サイトに飛びます

GROMACSとは

GROMACS は高速性に定評のある分子動力学シミュレーション用オープンソースソフトで、特にタンパク質や脂質などの生体分子解析に強みを持ちます。
生物物理、計算化学、創薬分野の大学・企業研究者に広く使われ、CPU・GPUの両環境で高効率に動作します。

参考:GROMACS – Welcome to GROMACS ※外部サイトに飛びます