特集
実空間差分法を用いた第一原理電気伝導特性計算の高速化
2016 年 18 巻 2 号 p. 82-89
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2016 年 18 巻 2 号 p. 82-89
第一原理電気伝導特性計算法は, デバイス中の電子移動を解析・予測する手段として開発されてきたが, 従来の電子状態計算よりも非常に計算コストが高く, 実デバイスの機能予測を行うことは困難であった. 近年の超並列計算機の飛躍的な性能向上により, 計算コストの課題を超並列計算に適した実空間差分法に基づく数値計算法で回避できることが示され, 第一原理計算を利用した新機能・新原理デバイスのデザインへの道が開かれた. 今後, 超並列計算機を駆使して, 大規模シミュレーションによるデバイスデザインを実現するには, ボトルネックの計算コストのオーダーを下げる必要がある. 本稿では, 実空間差分法を用いた第一原理電気伝導特性計算のいくつかのボトルネック部分を, オーダーN 化によって高速化する取り組みについて紹介する.
