@article{oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:00017893,
 author = {佐藤智之 and 秋山, 泰 and 中野, 達也 and 上林, 正巳 and 北浦, 和夫 and Toshiyuki, Sato and Yutaka, Akiyama and Tatsuya, Nakano and Masami, Uebayasi and Kazuo, Kitaura},
 issue = {SIG05(HPS1)},
 journal = {情報処理学会論文誌ハイパフォーマンスコンピューティングシステム（HPS）},
 month = {Aug},
 note = {巨大タンパク質を対象とした精密な電子状態の計算を実現するため，ab initio 分子軌道法（ ab initio MO法）の枠組みの中でフラグメントペア近似を行う，Kitaura (1999)の「 ab initio ペア近似」の理論を採用した並列分子軌道計算プログラムABINIT-MPを作成し，並列計算機上での性能評価を行った． Ab initio MO法の本来の計算量が系の大きさの4乗に比例するのに対して，ab initio ペア近似法では系の大きさの2乗に比例するため，大幅に計算時間を短縮できる．本手法は分子をフラグメントに分割し，フラグメント単位，あるいはフラグメントペア単位で分子軌道計算の大部分を行うため，並列化に適している．ペア近似による計算精度の犠牲は問題にならないことが分かっている．HF/STO-3G基底関数レベルのテスト計算をHitachi SR2201（150MHz PA-RISC，256PU 256MB）上で行ったところ，193プロセッサを使用することにより，アクチン結合タンパク質（PDB entry 1VII，36アミノ酸残基）に対して6120秒で全エネルギーと分子の電荷密度を計算することができた．また，溶媒の効果を考慮するとに重要になる水クラスター995分子の計算では，249プロセッサ使用時に並列化効率78%を達成することができた．ABINIT-MPの研究成果はWWW上（http://hse.nihs.go.jp/abinitmp/）で公開している．, We have developed a new parallelized molecular orbital program called ABINIT-MP. In order to achieve ab initio MO calculation of biological macromolecules like proteins, ABINIT-MP combines a new fast calculation method and a large-scale parallelization technique. The program employs Kitaura's fragment molecular orbital method (1999). With the pair approximation, calculation is reduced from O(N4) to O(N2) where N is bases sizes at the problem. Efficient parallelization of the method has been done on ABINIT-MP.With ABINIT-MP we can calculate the total energyand charge density of an actin binding protein (PDB 1VII, 36 amino acids)within only 6120 seconds (on Hitachi SR2201 150,MHz) using 193 processors in parallel.A water cluster with 995 H2O molecules is calculated using 249 processors,showing very high parallel efficiency of 78%.The research results of ABINIT-MP areavailable on the WWW server (http://hse.nihs.go.jp/abinitmp/).},
 pages = {104--112},
 title = {Ab initioペア近似法による並列分子軌道計算プログラムABINIT - MPの作成と性能評価},
 volume = {41},
 year = {2000}
}