洪水・浸水・津波の解析工程が長期化。CPUクラスタや既存のHPCでは、対応が難しくなっていた

建設コンサルタント会社とは、国や地方公共団体が社会資本整備に関する事業を計画する際、その妥当性や環境への影響を調査し、設計・維持管理計画を含む成果物を提供する事業者です。中でも東京建設コンサルタント様は、河川の整備計画に不可欠な洪水予測や浸水想定、津波の影響などをリアルタイムで水理解析^（＊1）する高いノウハウを持つ企業です。

「気候変動などの要因によって、毎年のように“過去最大”の降雨災害が発生しています。国土交通省をはじめとする発注者様は、確度の高い洪水・浸水予測に基づいた河川整備計画の改定に着手されています。当社としては、より高解像度の解析によってニーズに応えていく必要があります」。同社　環境防災研究所　主任技師の小島崇氏は、最近の業界動向をこのように語ります。業界では現在、5～20mメッシュの高解像度で堤防越水・破堤・高潮などを縦断的に検証できる二次元～三次元モデルが主流となっています。とくに河床変動解析^（＊2）と呼ばれる、コンピュータに大きな負荷のかかる計算ではメモリ使用量が増大し、解析工程が長期化します。さらには、全国で200種類にも上る浸水想定の計算を同時に実行する局面もあります。「既存のマシンでは当然、メモリ帯域が不足します。一方、各社のCPUはコア単位での性能向上が頭打ちになっています。つまり、メニーコア化に象徴されるCPUの開発動向と、私たちが日々の業務で実行する水理解析プログラムに必要な性能特性には、大きな乖離があったのです」（小島氏）

従来、同社では低価格のワークステーションを複数台用いてCPUクラスタを構築し、シングルスレッドのプログラムを大量かつ安価に実行できる環境を構築していました。「ただし、社内のソースコードの多くは並列数の上限が数十程度であり、ノード数とコア数を増やしてもスケールアップしないのです。そこで2015年に、ハイエンドプロセッサを搭載しメモリ帯域幅も確保できる他社のHPC製品を導入しています。性能向上の面では一定の効果はありましたが、コンパイラに問題があり、全ての社内コードは搭載できなかったのです」と、小島氏は明かします。既存のコンピュータリソースのままでは近い将来、顧客の要件への対応が難しくなる――。当時の社内には、こんな危機感があったのです。

HPCシステムの導入コンサルテーションを
手がけてきた当社にとって、期待どおりの製品

HPCはメモリバンド幅の性能が最も重要になりますので、2017年にNECから「SX-Aurora TSUBASA」をご紹介いただいた際は、我々が期待していたとおりの製品だと、思わず膝を打ちました。一方、OSは標準的なLinuxベースであり、またハードウェアについては、HPC業界でよく使用されているものをベースにしたVH（ベクトルホスト）にVE（ベクトルエンジン）を組み合わせる構成は当社にとって、とても取り扱いやすい製品だと直感しました。

じつは東京建設コンサルタント様が取り組まれた今回の計算環境整備案件は、当社がSX-Aurora TSUBASAを取り扱った第一号の案件でもあります。HPCシステムの導入コンサルテーションで長年培ってきた経験・ノウハウを活かしながら、手厚い構築支援サービスを提供させていただきました。

（ビジュアルテクノロジーURL：https://www.v-t.co.jp/）

HPCのジャンルで、新しい選択肢を
打ち出すことができたと自負しています

「SX-Aurora TSUBASA」は、高性能でありながらコンパクトであり、企業にとって身近にご活用いただける価格帯になっています。これはHPCのジャンルで、新しい選択肢を打ち出すことができたと自負しています。

また、建設コンサルタント業界における土木・流体の数値解析用途は、得意としている分野のひとつでもありますが、科学技術計算領域だけでなく、AIやビッグデータ解析などの幅広い用途でもご活用いただけると考えています。

ビジュアルテクノロジー様のように、高い技術力でお客様のご要望に応える構築支援を提供されるパートナー様に取り扱っていただいて、お客様へ新しい価値を広く提供していきたいと考えています。これからもベクトル計算技術を磨いて、お客様の課題解決に貢献する製品開発に反映していきます。