システム構築の際に導入可能なソフトウェアや、コンパイラやライブラリ、主要なアプリケーションソフトをリストします。弊社での導入実績を踏まえ、主要なソフトウェアをまとめたものです。下記のリストにないソフトウェアについても対応可能です。
CONFIGURE THE SYSTEMシステムを構成するソフトウェア
ジョブスケジューラ
| Altair PBS Professional |
NASAが開発したPBS（Portable Batch System）から派生した、Altair社が販売する有償のジョブスケジューラ。長年開発と実績を積み重ねて来ており、大規模のHPCワークロードから小規模なクラスタまで対応する。オープンソース版OpenPBSとの最大の違いは、商用サポートの提供の可否。SX-Aurora TSUBASAやGPUなどアクセラレータのリソース管理、1つの計算機を複数の仮想ノード（vnode）に分割して扱う機能など、様々な機能を持つ。PBS Professionalを使用したクラスタ構築、ライセンスの購入、キューの設定やJob実行の最適化、稼働集計、各種運用支援など、VTにお任せください。 |
| オープンソース版のOpenPBSにプラスして次のような機能を有する
◆クラウドバースティング機能（パブリッククラウド、OpenStack）
◆HTC機能（階層型）
◆バジェット機能
◆Access（Web ベースのフロントエンド）連携
◆Control（リソースコントロール・監視・可視化）連携
◆Windowsサポート |
| OpenPBS |
PBS Professionalのオープンソース版のジョブスケジューラ。商用バージョンのPBS ProfessionalでサポートされているSX-Aurora TSUBASAサポートなど、いくつかの機能が制限されている。利用者相互で質問をし合うコミュニティで成り立ち、コミュニティへの参加が推奨される。VT-HPCパッケージで標準としているジョブスケジューラです。PBS Professional同様、各種支援サービスをVTが行います。 |
| TORQUE |
NASAのPBSから派生し、かつてはオープンソースで配布されていたが現在はAdaptiveComputing社が有償で販売するジョブスケジューラ。 |
| Altair Grid Engine |
Sun MicrosystemsがOSSとして開発していたがUNIVA社に買収され、更にAltair社に買収された有償のジョブスケジューラ。SX-Aurora TSUBASAやGPUなどアクセラレータのリソース管理に対応している。 |
| slurm workload manager |
世界中の多くのスーパーコンピューターやコンピュータークラスタで使用されているオープンソースのジョブスケジューラ。プリエンプティブ・ギャングスケジューリングの設定や、ネットワーク構成とノード構成に最適化したリソースの割り当てなど、きめ細かなジョブ制御が可能。また、ジョブのプロファイリング（各リソースの定期的なサンプリング）にも対応し、タスクレベル・ユーザーレベルでの統計を行える。高度にモジュール化された設計で、多くのプラグインによりカスタマイズが可能。NVIDIA GPUの各種リソース管理や、コンテナ化されたワークロードをサポートする。また、Kubernetes（コンテナオーケストレータ）クラスタとの統合などの活用が注目される。VT-HPCパッケージでオプション選択可能なジョブスケジューラです。Slurm開発者コミュニティへのテクニカルサポート依頼（別途ご相談） |
| IBM Spectrum LSF |
IBM社が販売する有償のジョブスケジューラ。NVIDIA GPUのリソース管理にも対応している。 |
| HT-Conder |
Windows/MacOS/Linuxで動作するオープンソースのジョブスケジューラ。一つのジョブを異なるデータで多数実行する場合に便利。 |
| Share Task |
WebUIからのジョブ実行・ノード監視・リモート管理を行える有償のHPC環境統合運用ミドルウェア。 |
| NEC Network Queuing System V (NQSV) |
NEC SX-Aurora TSUBASAへの対応はもとより、GPUを搭載したノードやdockerコンテナ利用も想定したヘテロクラスタ構成に対応するNEC社製のジョブスケジューラ。 |
オープンソースのサーバ監視ツール
サーバ監視ツール（FREE）
| ZABBIX |
ZABBIX LLC社が有償サポートを提供する、多機能なサーバ監視ツール。 |
| Xymon |
以前はHobbitと呼ばれていた軽量なサーバ監視ツール。 |
| Nagios |
Nagios Enterprise社が有償サポートを提供する、C言語で記述された軽量な監視ツール。 |
| Munin |
システムの統計情報を記録し、グラフを表示して発生した異常を発見する監視ツール。 |
| Cacti |
LAMPスタック上で動作する、SNMPで監視を行う軽量な監視ツール。 |
| Hinemos |
日本のNTTデータで開発された、ジョブネットの監視などもサポートする大規模業務システム向け監視ツール。 |
ログの管理・監視ツール（FREE）
| rsyslog・syslog-ng |
多くのLinuxディストリビューションで利用されているsyslogサーバのソフトウェア。 |
| swatch |
ログファイルを監視して様々なアクションを実行するリアルタイムログ監視ツール。 |
| SNMPトラップ |
SNMP(Simple Network Management Protocol)を使用して、ネットワーク機器なども含めて自身の各種ステータスや異常をマネージャに通知し、ネットワークやシステムの監視を行うことができる。 |
| SyLAS |
株式会社デージーネットが提供する、Webブラウザからログファイルを閲覧するオープンソースのツール。 |
コンパイラ(C/C++, Fortran)
ライブラリ
MPIライブラリ
| OpenMPI |
いくつかのMPI実装を統合したオープンソースの高性能・多機能なMPIライブラリ。 |
| MPICH |
以前はMPICH2と呼ばれていたオープンソースのポータブルなMPIライブラリ。 |
| IntelMPI |
Intel社が提供する、MPICHから派生した無償利用可能なMPIライブラリ。 |
| MVAPICH |
オハイオ州立大学により開発されている、MVAPICH2としても知られるMPICHから派生したMPIライブラリ。 |
| IBM Spectrum MPI |
IBM社が提供する、OpenMPIから派生した有償のMPIライブラリ。 |
並列化ライブラリ/API
| OpenMP |
各種コンパイラでサポートされている、マルチスレッド並列計算API 。 |
| OpenACC |
クレイ、CAPS、NVIDIA、そしてPGIによって開発された並列コンピューティングのための標準の一つ。CPU/GPUのヘテロジニアスなシステムで簡単に並列計算を実現する。CUDAやOpenCLをさらに抽象化したAPI。 |
| OpenCL |
CPU,GPU,Cellプロセッサ,DSP等のヘテロジニアスなシステムで並列計算・ハードウェアアクセラレーションによる高速化を行うためのクロスプラットフォームなAPI 。 |
数値演算ライブラリ
AI/DL・その他ライブラリ
統計解析向けのプログラミング言語と開発実行環境
統計・数値解析ソフト
| Mathematica |
Wolfram社が販売する、対話型のインタフェースを持つ数式処理システム |
| MATLAB |
MathWorks社が販売する、他言語とのインタフェースとGUIを持つ多用途な数値解析言語ソフト。 |
| Maple |
数式処理、数値計算、グラフ作成などを行う有償のソフトウェアト。 |
| Octave |
MATLABと互換性があるフリーソフトウェアの数値解析ソフト。 |
| R |
統計処理・機械学習などで使用されるオープンソースのインタプリタ型プログラミング言語。 |
Python環境ソフト
| Anaconda |
パッケージ管理ツールCondaを使用した、データサイエンス/機械学習アプリケーション/大規模データ処理/予測分析など化学技術計算のためのPythonおよびR言語のオープンソースディストリビューション。大規模な商用利用は有償。 |
| Miniconda ＋ Conda-forge |
パッケージ管理ツールCondaを使用した、Pythonと必要最低限のパッケージをまとめたフリーなオープンソースディストリビューション。
Anacondaリポジトリに相当するConda-forgeとの組み合わせで、完全に無償な環境を構築可能。 |
| JupyterLab/Hub（NoteBook） |
Jupyter Notebookの単体利用に代わり、マルチユーザに対応したWebブラウザ上で動作する対話型実行環境。 |
| PyCharm |
JetBrains社が販売するPythonの統合開発環境（無償版あり）。 |
HPC APPLICATIONHPCアプリケーション・科学技術シミュレーション・可視化ソフトウェア
マルチフィジックス解析ソフト
量子化学および固体物性解析・第一原理計算ソフト
個体物理
| VASP |
ウィーン大学の固体電子状態計算・バンド計算プログラム。PAW型擬ポテンシャル法と平面波基底を用いた第一原理計算パッケージ。 |
| Quantum ESPRESSO |
平面波基底＋擬ポテンシャル法（ノルム保存およびウルトラソフト）を用いた密度汎関数理論（DFT）に基づいて電子状態を計算する第一原理計算プログラム。 |
PHASE |
密度汎関数理論に基づく擬ポテンシャル法による平面波基底の第一原理電子状態計算プログラム。全エネルギー、電荷密度分布、電子の状態密度、バンド構造、安定な原子構造などの計算が可能。 |
量子科学
| Gaussian |
Gaussian社の計算化学用のプログラム。名前は計算速度を上げるためにスレーター軌道の代わりに導入したガウス軌道に由来する。 |
| NWChem |
パシフィックノースウェスト国立研究所の平面波基底を用いる量子化学および分子動力学機能を含む計算化学プログラム。 |
| GAMESS |
UK/US 原子、分子の非経験的分子軌道法・密度汎関数理論計算プログラム。 |
分子動力学
| LAMMPS |
サンディア国立研究所の分子動力学プログラムで、並列計算にMessage Passing Interface (MPI) を利用している。ワールドワイドに使われている分子動力学プログラム。プログラム自身の拡張性の高さと入力スクリプトによる柔軟な制御が特徴。 |
| GROMACS |
フローニンゲン大学で開発された分子動力学シミュレーションのソフトウェアパッケージ。計算アルゴリズムの工夫と各種プロセッサに特化したチューニングの両方により高度に高速化されており、CPUを使用した計算において標準的な分子動力学シミュレーションパッケージよりも3〜10倍程度高速に動作する。 |
| Amber |
生体分子の分子動力学計算のための力場（AMBER力場郡）をシミュレーションする分子動力学ソフトウェアパッケージ。 |
| WIEN2k |
ウィーン工科大学で開発された、密度汎関数法(DFT)による周期的な固体電子構造を計算する第一原理計算プログラム。 |
| OpenMX |
原子局在基底と擬ポテンシャルを用いて、結晶・界面・溶液などの広範な物理系に対して電子状態計算う、オープンソースの第一原理計算プログラム。 |
構造・流体・熱解析ソフト
構造解析・CAE
| LS-DYNA |
Livermore Software Technology Corporation(LSTC社）より提供されるCAEソフトウェア。陽解法による高速な非線形動解析の実現が特徴。 |
| Abaqus |
アメリカRhode IslandのHKS社により開発された有限要素解析を行うプロプライエタリソフトウェア。現在はフランス ダッソー・システムズがSIMULIAブランドで開発・販売している有限要素解析ソリューション。 |
| MSC Nastran / Marc |
エムエスシーソフトウェア社の有限要素法による構造解析・非線形解析ソフトウェア。Marcは静的、動的、マルチフィジックス荷重シナリオにおける製品の応答をシミュレートするための汎用非線形有限要素解析ソリューション。Nastran は車両・船舶・エンジン・精密機械の開発、建築構造解析、航空宇宙分野などで広く利用されている汎用構造解析有限要素法プログラム。 Partan は、MSC Nastran、MSC Marcのプリ・ポスト処理を受け持ち、有限要素モデリング機能、解析結果の可視化機能を有します。 |
| Altair HyperWorks AcuSolve |
Altairの熱流体解析（CFD）ソルバー。 |
| Altair HyperWorks OptiStruct |
Altairの構造解析ソルバー。 |
| Altair HyperWorks RADIOSS |
Altairの非線形・衝撃解析・マルチフィジックスソルバー。 |
| ANSYS Mechanical |
ANSYS社の有限要素法によるによる汎用構造/伝熱解析ソフトウェア。 |
| FrontISTR |
大規模並列FEM非線形構造解析プログラム（プリ・ポストREVOCAP_PrePostを含む）。 |
流体・熱解析
電磁解析ソフト
プリ/ポス、可視化 ソフト
最適化ソフト
気象シミュレーション
| WRF/WPS |
気象予報モデルWRFを用いたシミュレーションツールと前処理プログラム。
大気研究と運用予測アプリケーションの両方のために設計された次世代のメソスケール数値天気予報システムです。これは、2つの動的コア、データ同化システム、および並列計算とシステム拡張性をサポートするソフトウェアアーキテクチャを備えています。このモデルは、数十メートルから数千キロメートルまでのスケールにわたる幅広い気象アプリケーションに対応します。
気象予報モデルWRF |
その他の分野
ゲノム解析・次世代シーケンサデータ解析ソフト
| BIOCONDA |
バイオインフォマティクス関連のソフトウェアのインストールから、バージョン管理までを行うことができるパッケージマネージャ（FREE） |
| CLC GenomicsWorkbench |
CLC bio/QIAGEN社の次世代シークエンサーデータ解析を中心に、サンガーシークエンサにも対応した統合配列解析ソフトウェア |
| SMART Link |
PacBIO社の１分子シーケンサデータの解析ソフト |
火災解析ソフト