2025年9月3日水曜日

小ネタ






 なんだかちらほら違和感があるPVだな。

 第1段で上がる高度が高すぎる気がする。1000kmくらいまで行ってそう。単に広画角だからそう見えるだけかもしれないけど。

 ペイロードの衛星も、おそらく地球観測衛星だと思うんだけど、ミッション機器が向いている方(地心側)に太陽電池セルが貼ってあるし。慣性ロックで観測する衛星だとしても、パドルの構体側にセルを貼るのは影ができやすくて効率が悪いから、普通は構体の反対側にセルを貼るはず。

 実際の搭載物やシーケンスを想定して映像化しているわけじゃなくて、アセットを組み合わせてバエる映像を作った、という感じなのかな。それにしちゃ太陽電池どうなってんねん、という感じではあるけど。よそから拾ってきたアセットがこうだった、ということなのかな。



 GPUをスパコン「富岳」に採用する5つのメリット(津田建二) - エキスパート - Yahoo!ニュース

 そもそも富岳に追加するわけじゃないし、考え方も色々間違ってそう。

 GPUを乗せれば計算結果をレイトレーシングで「写真か絵か区別つかないほどの写実的」に動画化できて良い、とか、うーん、って感じ。後でグラボを交換すれば安価に性能を向上できるとか、スパコンを「ちょっと値段の高いゲーミングPC」程度に考えてそう。

 Nvidiaはスパコン用以外にも小規模なGPUも売っているから、それで小規模なスパコンを作って販売すれば、収益性が改善する(100%税金で作る必要がない)、みたいな事も書いてるけど、京や富岳だって計算ノード単位で販売してるわけだし、Nvidia製GPUを使わないと小売できないというわけじゃない。NVIDIAで固めた計算機が欲しいなら市販のワークステーションやゲーミングPCを買えば済む話で、富岳NEXTを切り売りする必要性がそもそもない。

 それに、切り売りしてる京や富岳の計算ノードはオリジナルより高性能化したCPUで売っているから、京や富岳にそれを入れれば継続的に高性能化したノードに置き換えることは可能。それをやらないのはコスト(機材の費用や作業の人件費)の問題だろう。それはGPUを使ったからと言って変わらない話。

 切り売りノードはオリジナルより2倍増しとか数倍増しの性能向上型だけど、新規で買うユーザーならともかく、スパコンの計算センターが高々数倍の性能向上を目的に改修を行うかというと、よほど費用対効果が良くないとやらないはず。例えばソフトウェアの改修であれば、ハードウェアを入れ替えるより比較的安価に性能向上を目指せる。対してハードウェアの改修は製品を買ったり廃棄したりするコストがかかるし、適用するのもソフトウェアのアップデートパッチを適用するよりはるかに労力がかかる。スパコンの世代間みたいにハードウェアで数十倍とかのインパクトが有るならともかく、数倍増し程度のためにコストを掛けるかというと、ねぇ。特にハードウェア性能はそろそろサチってきたからこっちでの大幅な性能向上は厳しいよね、とか言ってるわけだし。


 Yahooニュースのエキスパートトピ(or エキスパートが書いた記事)、他の記事(ライター)も含めて、ある分野のエキスパート(専門家)が周辺の分野についても詳しい訳では無い、というのがよくわかって良いと思う(これは皮肉です)。

 ある分野の専門家(その分野で仕事をしている技術者とか)が書いた本でも時々初歩的な間違いを堂々と書いていたりするし、いわんや外から見ている記者だったりが本当に「専門家」と言えるかというと…… まあ、その分野の技術者とかは自分の担当する範囲ばっかりで、そこから少し離れた場所は詳しくない、って場合もあるので、外から俯瞰して見ている人のほうが全体的には詳しいという場合もあるだろうけど。


 スパコンで計算した結果の可視化、20年くらい前の資料(地球シミュレータの時代)だと、スパコン外で処理する方針らしい。ただ、0.1度グリッドで大気シミュレーションを行うと1ステップで数GB、時系列でTBオーダーになるから、当時のワークステーションで扱うためには一部を切り出して使っていたりしたようだ。

 富岳の場合も、基本的には可視化は外部のコンピュータで行っているっぽい。このワークステーションにはGPUが積んであって、レイトレも使えるのかな?

 これまでのスパコンが画像化を外部で行っていたのは、単に画像化に適切なエンジンが無いから、という理由もありそうだけど、富岳NEXTでGPUを積んだとして、じゃあレンダリングエンジンも積みましょう、みたいな話にはなるんだろうか? 膨大なデータを外(別系統のシステム)に出さなくてもGPUで処理できるのは便利かもしれないけど、とはいえ貴重な計算リソースを可視化みたいな、スパコンを使わなくてもできるであろう仕事に使うのはコスパが悪そうな気がするけどなぁ。

 富岳NEXTのGPUクラスタが、もし可視化(複雑なレンダリング処理)に使いやすい構成・ライセンスになっていたら、それはそれで面白そうだけどな。普通の3DCGのレンダリングも従量課金で対応していれば、例えば日本の映画やアニメのスタジオが富岳NEXTでレンダリングをブン回して、複雑なシーンを短期間で作れるようになるかも。残業時間が減ってワークライフバランスの改善も!!

 まあ、わざわざそのために理研が税金を突っ込むのかよ、という話ではある。それが必要なら民間企業が独自の資金なり、あるいは経産省辺りから補助金を引っ張ってきて、レンダーファームを作るべきじゃね、って気がする。で、それが実現すれば、富岳NEXTで計算した結果もそっちでレンダリングすればいいじゃん、という話になって、結局スパコンで画像化する必要はないよね、という話になる。

 クラウドレンダリングとかでググれば色々出てくるので、サービスとしてはいろいろとありそう。あとは理研のスパコンを使うような研究者が容易に使えるサービスを用意するとか、あるいは研究者が用意したデータと要望からいい感じに可視化作業をやってくれる人(研究者と映像屋を仲介する人or会社)がいれば良さそうだが。

 あるいは、最近は災害のイメージをAIで画像化する、みたいな話もあるから、スパコンから吐き出されたデータをいい感じに人間が見やすく画像化するAIを作るって方向もありかもしれない。じゃあ、富岳NEXTにGPUを積んでAI学習を強化すれば、そういう作業も富岳NEXTで…… うん???


 富岳や富岳NEXTの計算ノードって、他の計算機とどれくらい互換性があるんだろうか。

 例えば同じArmコアを使うAmpereOneとは基本的な命令は共通だろうけど、A64FXで対応しているSVEはAmpereでは非対応だから、A64FX用のソースコードを流用してもあまり計算速度は高くならないはず(コア数で言えばAmpereはA64FXの2-4倍あるから、SIMD演算で比べれば最大5倍くらいは早いはずだけど)。

 あるいは、最近のMacはSMEに対応しているものもあるらしいから、富岳NEXTでもSMEが採用されれば、Macと富岳NEXTで似たような計算ができるようになる。Mac Studioとかでクラスタ組んで計算しているチームが、もう少し計算能力がほしい、となったときに、富士通から富岳NEXTのノードを買う、みたいなことはできるんだろうか? /* A64FX用のクロスコンパイラはx86専用だそうで、既存のMacユーザーに売り込むのは大変そうだ。Unix系で動くコンパイラって作らないんだろうか? */

 しかし、コンピュータって完全にバイナリ互換でない限りはリビルドすればISAの違いなんて、よほど最適化したコードじゃないと関係ないだろうしなぁ。そういう、カリカリに最適化したコードを流用できるのがArmの良いところではあるんだし、計算ライブラリはハードウェアの命令を直接呼ぶようなレベルで最適化していそうではあるけど。


 他の人も含めて、スパコンにGPUを乗せるべきだ、という主張の根拠は「富岳以外全部GPU乗せてるじゃん」という点が真っ先に出てくるけど、自分的には「GPU載せずにランキング上位に入れるならそれでいいじゃん」と思う。ランキングトップの全部がNVIDIAに依存して、それって大丈夫なんか?って。全世界のスパコンを使う研究や産業がNVIDIAという企業に依存しているという怖さもあるし、独占禁止法的なあれこれもあるし。

 富岳みたいに非NVIDIA(非GPU)なスパコンが1台でもランキングに入れるようなスペックがあれば、他のスパコンに対しても「もしNVIDIAが使えないような事態が起きても、自分たちもNVIDIA以外でスパコンを作ればいいや」という逃げ道が一つ用意できるのは利点だと思う。理研系スパコンが長年の経験(&莫大なコスト)でそれを実現していたとしても、一つ有るのと無いのとでは全く違うスタンスが作れる。

 あるいは、NVIDIAアクセラレータを使う場合でも、非NVIDIAスパコンが1台もない場合は「ウチのGPU使わないとスパコン作れませんよ? 高いけどしょうがないですよね~」という態度を取られたら反論できない。非NVIDIAなスパコンが1台でもあれば「お宅がそんなにGPUの値段を吊り上げるなら、じゃあNVIDIA非採用のスパコン作りますね~」で価格交渉ができる。

 生物の繁栄はわりと「寡占していたヤツが急にいなくなって、ニッチに生きてたやつが爆発的に広まった」的な状況が多いので、それに習うならNVIDIA寡占のスパコン業界でニッチなNVIDIA非依存のスパコンが1台くらいあっても良いと思うけどねぇ。



 希少生物発見の記事なのに“AIイメージ画像”──科学メディア「ナゾロジー」が物議 運営企業に見解を聞いた(1/2 ページ) - ITmedia AI+

 ナゾロジー、Googleニュースで時々おすすめに出てくるから名前は知ってたけど、タイトルだけ読んでGで始まる某まとめサイトみたいにクリックベイトのアフィサイトだと思ってたら、結構ちゃんとしたニュースサイトだったんだな(物議にはなってるらしいけど)。



 防衛省・自衛隊:国産スタンド・オフ・ミサイルの早期整備等について

 (前略)また、令和8年度には、上富良野駐屯地(北海道)及びえびの駐屯地(宮崎県)に、島嶼防衛用高速滑空弾を運用する部隊を新編し、配備する予定です。

 お、近所だ。

 近くには弾薬の保管施設もあるし、対艦ミサイルの部隊とかもいるし、既存のリソースを使いながら長距離能力を置くには便利って感じか。

 R8年度、ってことは、2026年の末か'27年の頭あたりから配備が始まるのかな? 早ければ再来年の駐屯地行事で展示されるかも、あたりか。まあ、どうせキャニスターに入ったまま(というかイナートキャニスタ)の展示だろうから、見て面白いものかというと……

 Wikipedia曰く、近所にある弾薬支処は「国内随一」の規模だそうだ(南西シフトが進む昨今はどうなっているのかわからないけど)。大規模に集積するならPAC-3も展開しておいてくれないかなー。PAC3の対BMの射程だとこのあたりの集積地と旭川あたりの市街地をまとめてカバーするのが難しい微妙な位置なのよなぁ。人口密集地からそう遠くない場所(10km程度)に弾薬が集積してあれば、両方をある程度余裕を持ってPAC3で防空できるけど、なまじ北海道みたいに離して置いてあると防空はそれぞれでやらなきゃいけない。Wikipediaに書いてあるPAC3の最大迎撃半径30kmをそのまま地図上に書けば、旭川空港に展開すると旭川市街地はかなり余裕で入るけど、弾薬庫は縁にギリギリ入ってる程度なので、あまり余裕がない。


 長射程ミサイル配備 木原稔前防衛相インタビュー なぜ健軍に? 標的にされるリスクは?【反撃能力 熊本へ】(熊本日日新聞) - Yahoo!ニュース

「発射機は可動式で、実際は違う場所に移動して発射すると考える。駐屯地は基地ではなく、部隊の寝泊まりや補給品調達のために駐屯する仮の場所。有事の際、ミサイルなどの戦力がどこにあるのかも分からないのに、他国が駐屯地を攻撃するとは考えられない」

 そもそも今の時代に戦争を始める国が人権(民間人への被害)とか考えるわけがないだろう、という気もするからなぁ。開戦初期になるはやで終わらせて相手国民の反発を減らすために付随被害を減らす、みたいな状況ならともかく、ズルズル長期化したら民間人への被害とか気にせずバコバコ撃ち込んできそう。この話に関してはこちら側の兵力とか関係ないから、配備の有無とはまた別の話。もっとも、相手のプロパガンダ用の口実を与えることにはなるけど。「おまえらの政府が兵器を配備したからその場所で民間人に被害が出てるんだぞ。民間人の被害を減らしたいなら政府に圧力をかけて降伏しろ」みたいな。そういうふうに言うような状態になれば迎撃される可能性が高い軍事施設より、むしろ民間人が多い場所(万が一迎撃されても破片等の付随被害が見込める場所)に積極的に撃ち込んでくるだろうし。



 何の話というわけでもないけど、電子レンジに2系統の水入りコップを入れて加熱・比較する実験、本当に均一に加熱されるんだろうか?

 1つ目は、体積と表面積の関係。電子レンジが使用する電波(大抵は2.45GHz付近)の水に対する透過性は、劣悪とまではいわずとも、さほど高くないはず。水でよく吸収される電磁波は数十GHzとか赤外線とか、もっと高い場所にある(電子レンジの周波数が2.4GHz付近なのを「水が最も吸収する電波だから」と説明するのは誤り)。ただ、吸収率が低いとはいえ、全く水が電波を吸収しないわけではない(そうでなければ水を加熱することができないから)。つまりコップに入れた水を加熱する場合、体積に対する表面積が大きいほど加熱効率が高くなるはず。

 ただ、電子レンジの電磁波は完全に等方的に入射するわけではないのが、話をややこしくする。完全に水平方向から入射する場合、直径が同じ(例えば同じ形の容器)であれば体積(高さ)が増えても体積に対する表面積の比は変わらないから、体積に差があっても体積あたりのエネルギー量は変わらないはず。電子レンジのターンテーブルが金属製の場合、底面からのエネルギーの入射はかなり少ないはず(冷凍食品とかを温めると底面の加熱が遅いから、大きく外れてはいないはず)。対して上面は自遊空間だから、多少のエネルギーは上面からも入射するはず。そう考えると、直径が同じで高さが違う2つの水柱を加熱する場合、高さが高い方は上面から入射するエネルギーをより多い体積に振り分ける分、体積あたりのエネルギー量は低下するはず。極端に大きくて高い水柱を考えた場合は電子レンジの天井との波の伝わり方も考えなきゃいけないけど、これはとりあえず無視する。

 2つ目は、水の誘電率(大雑把に電波の吸収量)は、温度に比例している点。何らかの理由で2つの系に温度差が発生した場合、温度が高い側がより多くのエネルギーを吸収し、温度差が拡大する方向に作用する。種となる温度差は、例えば水道から取水した順番(先に取水したほうが室温に近くなるはず)や、あるいは電子レンジで加熱を開始した瞬間の位置関係(電磁波が放射される場所に近いほうがより大きなエネルギーを受け取る)などが考えられる。もちろん、先に挙げた体積と表面積の比率の関係も考えられる。

 このような理由で、電子レンジに入れた2つのコップで同時に水を加熱しても、必ずしも均等に加熱されるとは限らないはず。例えば水道水(ガスの溶解度が高い)と蒸留水(ガスの溶解度が低い)を同時に加熱して、どちらが先に沸騰するか、みたいな実験をやる場合、1回の実験で予想していた結果が得られたからと言って、それを採用するとちょっと不味そうな気がする。あるいは、複数回実験して一貫した結果が得られているのかもしれないけど、それについては言及はされていなかった(別の話題の文脈だったのでな)。


 電子レンジ、定常波の腹で加熱して節では加熱されない、みたいなやつ、うまいこと可視化できないものかな。例えば小さなコイルにLEDを取り付けて、電磁波のエネルギーが強い場所(腹)では強く光って、節のあたりでは弱く光る、みたいな。

 電子レンジの扉等から漏れる電波をショットキーバリアダイオードで整流してLEDを光らせる、みたいな実験はあるから、2.45GHzの電波でLEDを光らせることはできる。ただ、扉の隙間から漏れるような電波で光るLEDを、庫内に突っ込んだときにどうなるか……

 アンテナを小さくして利得を下げて、1個1cmくらいの大きさで作って、それを数百個、立体的に配置して、ターンテーブルで回しながら光らせて、とかはやってみたら面白そうではある。



 最近某ニュースサイトがすごく使いづらいので面白そうなコンテンツはオリジナルのソースを見ることが多いので、大学のニュースリリースページを見比べた感想とか。

 東京大学のトップページは直近のニュースリリースがいくつか(7個)表示されているけど、それ以前のものはプレスリリースのページを開く必要がある。プレスリリースに飛ぶには一旦「UTokyo FOCUS」というポータルページを開いて、そこから中程までスクロールすると「PRESS RELEASES」というタイトルがあるので、そこの下にある「もっと見る」をクリックすると、プレスリリースが表示される(1ページあたり20個)。

 京都大学の場合、トップページを開くとすぐに「Latest research news」という見出しがあって、そこに直近4個のコンテンツがあって、その下に「最新の研究成果一覧を見る」というボタンがあるから、それをクリックすると1ページあたり16個の一覧が表示される。ただしコンテンツを表示するタイルの大きさ(高さ)は見出しの長さで動的に設定されているから、横方向(時系列)がガタガタに並んでいる。

 東大のプレスリリースは分野ごとに選択して見たりもできるから、ある領域だけ見たいときはこっちのほうが便利かな。1画面で表示される量も少し多い。数日前程度のリリースをワンクリックでたどれる可能性が高いのは京大のほうが有利そう。

 ただ、プレスリリースの内容は、東京大学のほうが圧倒的にボリュームが多い。若干読むのが面倒くさいレベル。京大は1文の解説と、掲載誌の情報が1文、それと研究者のコメントが1,2個、といった程度で、触り程度しかわからない。もう少し詳しい内容を知りたい場合はPDFのリリースを読む必要があるけど、PCならともかく、スマホみたいな小さい画面で見るのはかなり厳しい。あと、京大のリリース記事はCSSがちょっと悪そう。挿入された画像を表示できる幅がないウインドウサイズで見ると本文の文字が非表示領域にはみ出ている。

 東大はトップページからプレスリリースの一覧にワンクリックで飛べればかなり優秀なのになぁ。

 ちなみに、北大はトップページから一発でプレスリリースに飛べる。ただし東大・京大と違ってサムネイルが表示されないから、タイトルから内容を推測する必要がある。小さいサムネが1個あるだけでも内容がかなり分かるから、あったほうがわかりやすい気がする。森林の写真とか、量子スピンのイラストとか、タンパク質のイラストとか、小さい画像が1枚あるだけでもだいたいの分野がわかる。

 東大と京大はRSSも配信しているけど、京大は在学生・入学希望者向けの情報もあるので、プレスリリースだけ見たい場合はちょっと雑多な感じ。北大も一応RSS自体はあるけど、8月に入ってからは更新されてないっぽい。なんで急に止まったのか謎い。



 地図タイルのZと距離分解能の関係

 横軸がZ、縦軸は1ピクセルあたりの距離分解能(左軸:メートル)と横縦比(右軸)。

 例えば低緯度地域で100m分解能のグリッドが欲しい場合はZ10程度が必要になる。1kmでいいなら7程度でいい。Zが1上がると分解能は2倍になるから、分解能を1桁改善したければZを3.3倍(離散値なので3倍or4倍)する必要がある。

 地図タイル(特にDEM)のデータで遊んでみたら面白そうなことを思いついたので試してみたけど、かなり無理があるっぽいという結果だけ得られたのであえなく廃案。せっかく解像度のグラフを作ったので、貼った次第。


0 件のコメント:

コメントを投稿