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大学院への進学を検討している学生の方へ

東京大学大学院 工学系研究科 機械工学専攻 梅野研究室

• 本研究室では材料強度や物性を明らかにするためのマルチスケールシミュレーション（第一原理計算・分子動力学計算・粗視化分子動力学計算・有限要素法解析など）を行っています（詳しくは「研究紹介」のページを参照してください）．
• タイヤ長需要化のためのゴムき裂進展FEM解析や，次世代航空機エンジンタービンのセラミックコーティングの構造設計など，製品製造に直結するような解析・設計技術の開発を行うとともに，材料強度や物性の本質に迫る基礎研究にも力を入れています．こうしたモノづくりを下支えするシミュレーション技術の開発や，材料力学・破壊力学の「サイエンス」に興味がある学生の方を歓迎します．
• 優れたシミュレーション技術の開発は，高度なモノづくりを支える意味で今後ますます重要性を増すはずです．また，そのような設計のベースとなる材料力学・破壊力学の理論を発展させていくという重要な使命もあります．このようなエキサイティングな研究分野にぜひ参入し，研究の楽しさを実感していただきたいと考えています．
• 計算機を用いたシミュレーション主体の研究室ですが，プログラミングなどの予備知識は求めていません．それよりも，目に見える現象の裏には何が隠れているのかを追求しようとする好奇心，物事の本質に迫ろうとする探求心が重要であると考えます．本研究室の研究内容などについてご質問があれば，ご連絡ください．
• これまでの学生の就職先（例）：日立製作所，新日鐵住金，デンソー，日産自動車，スズキ，豊田自動織機
• 出願手続きなどは東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻のホームページをごらんください．
• 見学やオンラインでの質問など，随時受け付けております．下記のメールアドレスまでお気軽にご連絡ください！

企業の方へ

• 産学連携プロポーザルにて，簡単な研究紹介と共同研究の提案を掲載しております．
• 固体材料の力学特性解明を目的としたマルチスケール解析に関して，共同研究や技術相談を歓迎します．研究紹介のページや研究業績について，ご興味のある点やご不明な点がありましたらお気軽にお問合せください．

高校生・一般の方へ

• フロムページ主催・夢ナビで本研究室の活動が紹介されています．
• 「ガクモンの宇宙」（高校生のための東大授業ライブ）発売中です．

お問い合わせはこちらまで：

現有設備

計算機環境

• 10ノード400コアマシン (26.1TFlops)
• 5ノード240コアマシン (23.0TFlops)
• 3ノード96コアマシン (4.0TFlops)
• 4ノード96コアマシン (3.6TFlops)
• 2ノード64コアマシン (2.7TFlops)

ハウスコードの紹介

MDSPASS2

最新情報はこちら

• GLUTによる構造の3D描画．MD計算中にリアルタイムに表示可能．
• GLUIによるグラフィカルユーザーインターフェース．
• 対応ポテンシャル関数：Morse, EAM, Tersoff, Brenner, Dipole (for oxides), ADP (angular dependent potential)
• Quasicontinuum(QC)法が使用可能．メッシュ切りはGUIで簡単に行える．
• 初期構造生成のGUIを装備．特にカーボンナノチューブモデル（単層，多層）の容易な作成．

テクニカルノート

Windows 10, Microsoft Visual Studio Community 2017でのglut, glui, lapack, libpngのインストール (2019も同様）

• Microsoft Visual Studio Community 2017 （＋Windows 8.1 SDK）のインストール (MVSC2019の場合も同様)
1. Visual Studioのサイトから、Visual Studio 無償ダウンロード（ページの下の方にあります。見つからない場合は"Visual Studio" "無償" などで検索）をクリックするとインストーラ（exeファイル）がダウンロードされる。ダウンロードが完了したらインストーラを実行する。
2. しばらくすると、インストールするコンポーネントを選択する画面が現れる。「ワークロード」タグが開かれているはずなので、「C++によるデスクトップ開発」にチェックを入れる。 (*2019ではこの後、画面右下の「インストール」ボタンを押せばインストールが進み、再起動が要求された後、そのまま完了する。以下の３～５の作業は不要。）
3. 再起動しろと言われたらおとなしく従う。
4. 画面左下のウインドウズボタンより、Visual Studio Installerを起動。「インストール済み」の下にVisual Studio Community 2017 (もしくは2019)と表示されるが、その下の「変更」ボタンをクリック。「個別のコンポーネント」タグを選択し、下の方にスクロールして「Windows 8.1 SDK」にチェックを入れる(この操作は2019では不要)。画面右下の「変更」ボタンをクリック。
5. インストールが終了したらVisual Studio Installerは終了しておく。

• glut のインストール
1. Windows 用の glut である，glut-3.7.6-bin.zip を入手、展開。
2. glut.h を C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\um\gl にコピー。（xxxの部分は環境によります）
3. glut32.lib を C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\10.x.xxxxx.x\um\x86 にコピー。
4. glut32.dll を C:\Windows\SysWOW64 にコピー。
• glui のインストール
1. glui-2.36.zip を入手、展開 。
2. 展開したディレクトリ中の src\msvc フォルダに移動し、glui.dsw をダブルクリックして Visual Studio 2017 で開く。（プロジェクトとソリューションの変更をレビューという画面が現れ、ファイルをアップグレードするよなどと言われるが、言われる通りにする。セキュリティ警告も出るが、気にしない（すべてＯＫでよい）
3. 右の方に現れるソリューションエクスプローラーで、GLUIが選択されているのを確認。
4. 上の方の窓で「Debug」と表示されているところがあるが、その横の小さな矢印をクリックし、Releaseを選択しておく。
5. 上の「ビルド」タグを選択、「GLUIのビルド」を行う 。すると「includeファイルを開けません」などとエラーが出るかもしれない。パスをきちんと通す必要がある模様。そこで、上の方の「プロジェクト」==>「プロパティ」を開き、構成プロパティの「VC++ディレクトリ」を選択。右側の「インクルードディレクトリ」を選択し編集。空欄のところに、"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\ucrt"と、"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\um"を追加する。
6. 再度「GLUIのビルド」を行う。今度はパスが通ってコンパイルが進む・・ようだが、「テンプレートの明示的なインスタンス化は名前空間スコープでのみ発生します」などというエラーが大量に現れる。
7. どうやらglui.hの中身に問題がある模様。ソリューションエクスプローラーでGLUIをロールアウトするとglui.hが現れるので、これを編集する。glui.hをダブルクリックして「ファイル名が変更されたかあるいは削除された」とエラーが出る場合、その下にあるプロパティの「相対パス」が誤っている可能性がある(..\glui.hなどとなっているとダメ)。..\include\GL\glui.hに書き直し、再度glui.hをダブルクリック。
8. glui.hの中身が表示されたら、1716行目あたりに#ifdef _MSC_VER で始まる定義文を探す。1718,1719行目のtemplate classで始まる2行を両方ともコメントアウトする（templateの前に//を記入）。Ctrl-Sで保存。
9. 再び「GLUIのビルド」を行う。正常終了すると、src\msvc\libフォルダにglui32.libが生成される。これをC:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\10.x.xxxxx.x\um\x86 にコピーする。
10. exampleプログラムを走らせたい場合には、ソリューションエクスプローラーより例えばexample1を選択。パス設定をやり直す必要があるので、「プロジェクト」==>「プロパティ」を開き、構成プロパティの「VC++ディレクトリ」、「インクルードディレクトリ」に"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\ucrt"と、"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\um"を追加する。さらに、「ライブラリディレクトリ」に"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Lib\ucrt\x86"と、"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Lib\um\x86"を追加。「ビルド」＝＝＞「example1のビルド」をクリックし、正常終了するとsrc\msvc\binフォルダにexample1.exeが生成される。
11. glui.hをC:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\um\gl にコピー。

Lapackのインストール (Windows Visual Studio 2017) *2019も同様

1. http://www.netlib.org/clapack/ よりCLAPACK3-Windows.zipをダウンロード．
2. clapack.dswをダブルクリックしてMicrosoft Visual Studioで開く．
3. ソリューションエクスプローラーでblasを選択後、ツールバーのDebugをReleaseに変更。
4. プロジェクト＝＝＞プロパティを開き、「構成プロパティ」の「全般」の「Windows SDK バージョン」を8.1から10.x.xxxxx.xに変更。(*2019では不要）
5. ソリューションエクスプローラーでclapackを選択後、プロジェクト＝＝＞プロパティを開き、構成プロパティの「VC++ディレクトリ」、「インクルードディレクトリ」に"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\ucrt"を追加。
6. ソリューションエクスプローラーでlibF77を選択後、５．の操作を行いパスを追加。
7. ソリューションエクスプローラーでlibI77を選択後、５．の操作を行いパスを追加。
8. ソリューションエクスプローラーでclapackを選択後、ビルド＝＝＞clapackのビルド。
9. ソリューションエクスプローラーでlibF77を選択後、ビルド＝＝＞libF77のビルド。(*2019では更新不要といわれてすぐ終了する）
10. ソリューションエクスプローラーでlibI77を選択後、ビルド＝＝＞libI77のビルド。
11. CLAPACK\Releaseのclapack.lib, CLAPACK\BLAS\Releaseのblas.lib, CLAPACK\F2CLIBS\ReleaseのlibF77.lib,libI77.lib をC:\Windows\systemにコピー。

libpngのインストール (Windows Visual Studio 2017) *2019も同様

1. http://libpng.sourceforge.net/index.htmlからソースをゲット（lpng1636.zip）
2. http://zlib.net/からzlibのソースをゲット（zlib1211.zip）
3. まずlpng1636.zipを展開．(lpng1636というフォルダができる）
4. zlib1211.zipを展開する．zlib1211というフォルダができるが，これをzlibにリネームし，lpng1636が置かれているフォルダにコピーする．(あるフォルダにlpng1636ディレクトリとzlibディレクトリが置かれている状態にする）
5. lpng1636\projects\visualc71フォルダに移動し、libpng.slnを開く（ダブルクリック）．
6. ツールバーで「DLL Release」を選択。ソリューションエクスプローラーでlibpngを選択し、プロジェクト＝＝＞プロパティを開き、構成プロパティの「VC++ディレクトリ」、「インクルードディレクトリ」に"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\ucrt"を追加、「ライブラリディレクトリ」に"C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Lib\10.x.xxxxx.x\ucrt\x86"を追加。
7. ソリューションエクスプローラーでzlibを選択し、 6.と同様のパスを追加。
8. ソリューションエクスプローラーでlibpngを選択、「ビルド」より「libpngのビルド」を実行。
9. libpng1636フォルダにあるpng.hとpnglibconf.hとpngconf.hをC:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\10.x.xxxxx.x\umにコピー。
10. libpng1636\projects\visualc71\Win32_DLL_Release内にできるライブラリ(libpng.lib)をC:\Windows\systemにコピー。さらにその下のZLib/zlib.libも同じ場所にコピーする。
11. libpng1636\projects\visualc71\Win32_DLL_Release内にできるlibpng16.dllと、さらにその下のZLib\zlib1.dllを C:\WINDOWS\SysWOW64にコピー。

※プログラムソース内でのライブラリ指定は#pragma comment(lib, "libpng.lib")となる。

その他のテクニカルノートはQiitaのページに掲載しています。