データ解析フレームワーク「2DMAT」講習会

星健夫（核融合研/KEK/東大物性研）と申します．

HPCを基盤とした新しいデータ解析フレームワーク
「2DMAT」（ツーディーマット）について，講習会を開きます．
よろしくお願い申し上げます．

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CCMS Webハンズオン: 2DMAT講習会（東大物性研/ハイブリッド開催）
https://ccms.issp.u-tokyo.ac.jp/event/6432

[日時]
開催日時：2024年3月28日 (木)
会場：東大物性研/ハイブリッド開催
募集期限：2024/3/15(金) 17:00

[開催趣旨]
2DMAT (https://www.pasums.issp.u-tokyo.ac.jp/2dmat/)
は、計測データ解析を主目的とし、逆問題解析を実現する数理フレームワークです。並列アルゴリズム実装を特徴としており、小型計算機からスーパーコンピュータ「富岳」まで、高速かつ高信頼な解析が実現できます。解析アルゴリズムとしてNelder-Mead法、グリッド型探索法、ベイズ最適化、レプリカ交換モンテカルロ法、ポピュレーションアニーリングモンテカルロ法が実装されています。特にモンテカルロ法は、ベイズ推定（任意形状のベイズ事後確率分布計算）に基づき、実験データに含まれる不確かさ(uncertainty)を定量的に扱うことができ、実験データ解析の共通基盤と言えます。現状では、２次元物質むけ量子ビーム回折実験が主対象ですが，順問題ソルバーはユーザ自身で定義することもできるため、幅広い実験データ解
析や他問題に活用することが可能です。現在サポートされている実験は、以下です：全反射高速陽電子回折実験（Total-reflection
high-energy positron diffraction, TRHEPD，トレプト）、反射高速電子回折実験（Reflection high-energy electron d
iffraction, RHEED），表面エックス線回折(Surface X-ray diffraction, SXRD)、低速電子回折(Low-energy electron diffraction, LEED)。また、低速陽電子回折(Low-energy positron diffraction, LEPD)、偏光全反射蛍光-X 線吸収微細構造(Polarization Dependent Fluorescent X-ray Absorption Fine Structure, PTRF-XAFS)についても近日中に実装する予定です。この講習会では、2DMATの基本的な使用方法を講義します。実験手法に合わせた順問題ソルバーを用意することで、多彩な実験解析に対応します。なお、プログラムの多くが動作環境としているUNIXの基礎的な使い方ができる方を対象としています。

[講師・TA]
吉見一慶・本山裕一・井戸康太 (東大物性研)
星健夫 (核融合研/KEK/東大物性研)
中野陽斗・寺地雄真 (核融合研)

[プログラム(予定)]
13:30～13:50 2DMATによる計測データ解析の概要と事例紹介 (星)
13:50～14:30 2DMATの説明 (本山)
14:30～14:40 休憩
14:40～15:30 MateriApps LIVE!を用いた使用方法の説明 (本山)
15:30～15:55 物性研スパコンを用いた使用方法の説明 (吉見)
15:55～16:00 今後の展望 (星)
16:00～17:30 自由演習時間 (希望者のみ)

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Takeo Hoshi
Plasma Quantum Processes Unit
National Institute for Fusion Science
322-6 Oroshi-cho, Toki, Gifu 509-5292, Japan
https://www.nifs.ac.jp/