お客様より、JSOL社のJ-OCTAおよびASAPの導入に伴う計算化学環境についてご相談いただきました。
金属結晶表面に分子を吸着させた際の吸着エネルギーを求めるためのDFT計算 (QuantumEspresso・SIESTA)や 、100〜200原子規模の分子構造最適化 (Gaussian16・Firefly) 、および金属表面と複数分子を扱うMD計算 (LAMMPS) を行うためのワークステーションをご希望です。
J-OCTAの動作要件からWindows環境が希望で、計算速度を最優先とした構成にしたいとのご要望をいただいています。
ご連絡いただいた条件を踏まえて、弊社からは以下の構成をご提案しました。
CPU依存の DFT 計算とGPUを活用するMD計算の双方に対応できるバランスを確保しつつ、将来的な研究テーマの拡大に備えたメモリやGPUの増設余地を考慮した構成です。
| CPU | AMD Ryzen Threadripper PRO 9985WX 3.20GHz (boost 5.4GHz) 64C/128T |
| メモリ | 合計512GB DDR5 6400 REG ECC 64GB x 8 |
| ストレージ | 2TB SSD M.2 NVMe Gen5 |
| ストレージ2 | 4TB SSD M.2 NVMe Gen4 |
| ビデオ | NVIDIA GeForce RTX5090 32GB |
| ネットワーク | on board (10GBase-T x2) |
| 筐体+電源 | ミドルタワー 1600W 80PLUS TITANIUM |
| OS | Microsoft Windows 11 Professional 64bit |
CPUについて
Quantum EspressoやSIESTAなど、CPUの演算性能が計算スループットを左右するDFT計算を想定し、Ryzen Threadripper PRO 9985WX (64コア) を採用しました。
大規模セルを扱う計算でも十分な性能を発揮でき、将来の計算規模の拡大にも対応しやすい点が特長です。
また、WRX90プラットフォームの高いメモリ帯域により、Gaussian16を用いた大規模基底系の最適化処理でも安定した動作が期待できます。
メモリについて
MD計算で発生する膨大なメモリアクセスや、大規模構造最適化を見据え、512GB (64GB×8のDDR5 ECC) を提案しました。
8スロット構成のため、必要に応じて1TBクラスまで増設でき、研究の発展に合わせて柔軟に拡張可能です。
GPUの選定について
GPUの主な用途がLAMMPSの単精度領域や解析の可視化であることから、まずはGeForce RTX 5090 (32GB) を搭載した構成としました。
将来的に量子化学系GPU計算やMD計算の高速化が必要になった場合でも、複数GPUやプロフェッショナル向けGPUを追加できるよう、PCIe Gen5 x16 スロットを複数備える構成とし、拡張性を確保しています。
ストレージ構成について
OS用にNVMe Gen5 SSD 2TB、計算データ用にNVMe Gen4 SSD 4TBを採用しています。
DFTやMDではI/Oがボトルネックになりやすいため、OSとデータ領域を分離しつつ高速なNVMeを活用することで、計算中のストレスを軽減します。
HDDを追加してバックアップ領域を拡張することも容易です。
冷却・電源・筐体について
64コアCPUとハイエンドGPUを安定動作させるため、1600W 80PLUS TITANIUM 電源とエアフローに優れた大型筐体を採用しています。
弊社内での温度検証でも長時間計算に耐えうる冷却性能が確認できており、信頼性の高い運用が可能です。
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・J-OCTAとは ・ASAPとは |
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