材料設計を変えるHPC

Tiffany Trader

バージニア工科大学の物理学科助教授であるShengfeng Chengは、IMAGINEと呼ばれる新しい種類の材料を開発することを唯一の目的とした新ハイパフォーマンス・コンピューティング・システムを開発した。

「Innovative Materials discovery Accelerated through a Genomics and Informatics Engine」の略称であるIMAGINEは、材料モデリングを進めるために設計されている。このプロジェクトはオバマ大統領のマテリアル•ゲノム•イニシアティブの下で行われている活動の1例である。過去数年の試行錯誤の方法よりもはるかに速く革新的材料の設計を容易にすることがでいるという前提で始まっている

「ウェットな実験室で実験を行う前に、計算は数千の構造的組み合わせを自動的にルール付けることができます。」とChengは語っており、「無限の可能性、それが私たちが計算するものです。」

このシステムは大学における新材料を創成するのに特化したハイパフォーマンス・コンピューティングの初めてのリソースである。

Chengと化学科の助教授であるTimothy Longは現在、水の浄化とイオン電導に有用な帯電ポリマーから作られる材料に取り組んでいる。原子レベルにおいては、ポリマー鎖に対する異なる帯電シーケンスの効果を試験しており、イオンもしくはタンパク質周りを動く水分子の挙動を検証している。

Chengは材料科学の本当の見込みについてコメントしており、新素材はもはや偶発的もしくは偶然の発見の結果ではなく、その代わりに予測実行で実現され、そこでは科学者はコンピュータモデリングによって確認される仮定的可能性から開始するのである。