초록 ▼

Ⅱ. 연구개요 및 수행결과
1. 연구개발 개요
(1) 연구개발 필요성
ㅇ 왜 Genat4 시뮬레이션 툴 개발인가?
- Geant4 시뮬레이션 툴은 전자기적 상호작용에 대한 다양한 물리적 모델을 제공하는데 현재까지 개발된 전산모사 툴 중에서 가장 정교한 차세대 시뮬레이션이나, CPU 시간이 많이 소요되는 단점이 있음
⇒ 시뮬레이션 처리 속도를 개선 필요
⇒ 슈퍼컴의 Many Core 아키텍쳐를 활용할 수 있는 Multi thread용 Geant4 시뮬레이션 툴 개발이 절실히 요구됨
- 최근 폭발적

Ⅱ. 연구개요 및 수행결과
1. 연구개발 개요
(1) 연구개발 필요성
ㅇ 왜 Genat4 시뮬레이션 툴 개발인가?
- Geant4 시뮬레이션 툴은 전자기적 상호작용에 대한 다양한 물리적 모델을 제공하는데 현재까지 개발된 전산모사 툴 중에서 가장 정교한 차세대 시뮬레이션이나, CPU 시간이 많이 소요되는 단점이 있음
⇒ 시뮬레이션 처리 속도를 개선 필요
⇒ 슈퍼컴의 Many Core 아키텍쳐를 활용할 수 있는 Multi thread용 Geant4 시뮬레이션 툴 개발이 절실히 요구됨
- 최근 폭발적으로 증가하고 있는 치료용 가속기의 시뮬레이션에 적용하여 이 분야의 잠재적 수요를 끌어내며, 이를 지원하기 위한 사이버인프라, 협업 연구 환경을 활용하여 선도적 연구 개발
- 의학 물리 쪽으로 양성자, 감마, 중이온 가속기를 활용하며, 좀 더 정밀한 시뮬레이션이 필요함
- 국내 중이온 가속기 설계로 핵입자물리 커뮤니티에서 가속기, 검출기, 물리의 정밀한 모의시늉 툴킷을 필요로 함
- KISTI의 슈퍼컴 4호기 도입으로 이제는 정밀한 Full simulation이 가능함
ㅇ KISTI에서 연구하는가?
- KISTI 슈퍼컴 4호기 도입됨에 따라, 기존 CPU 부족으로 Geant4 simulation에 어려움을 겪고 있는 의학물리 및 고에너지물리 커뮤니티에서 Geant4 기술 개발 및 연동 자원을 제공요청 ⇒ 슈퍼컴 4호기 활성화
- multi thread용 Geant4 시뮬레이션 소프트웨어 개발, 테스트 및 검증할 수 있는 자원을 가진 연구소는 전 세계에서 많지 않음
- KISTI의 슈퍼컴퓨터, PLSI, 그리팜 등 사이버인프라가 활용 가능
- Geant4 사용자 그룹 확대로 신규 슈퍼컴 사용자 창출
=>고에너지물리에서 의료물리, 우주물리, 저에너지물리로 확대
◦ 주제가 모험적인가?
- Geant4 코드는 현재 single-thread용으로 개발되어 있으나, 양성자 가속기 치료계획을 위한 의학물리분야 등에서는 시뮬레이션 시간 단축을 위해 multi-thread용 Geant4 코드 개발이 요구됨
- 현재의 single-thread Geant4 코드(Geant4 9.4.5버전, 백만라인 이상의 소스코드)에 Multi-thread Geant4 코드 개발을 위해서는 thread들 간의 전역변수를 통한 통신, Synchronization 등을 고려한 소프트웨어 개발, Configuration, 빌딩, 테스팅 및 검증이 요구되는 모험적인 전형적인 소프트웨어 개발 작업임.
- 국내에서 본격적인 simulation tool을 개발 및 자원을 제공하고 있는 곳이 없음
- 국내·외적으로 개발된 툴을 즉시 활용한 가속기 물리 실험과 의학 물리연구진이 존재

(출처 : 본문 : Ⅱ. 연구개요 및 수행결과 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1Ⅰ. 과제 개요 ... 2 1. 현 황 ... 2 2. 목표달성도 ... 3Ⅱ. 연구개요 및 수행결과 ... 4 1. 연구개발 개요 ... 4 2. 연구목표, 전략 및 방법 ... 7 3. 연구내용 및 결과 ... 12 4. 국내·외 연구협력 실적 ... 19Ⅲ. 연구성과 및 활용 ... 20 1. 과학기술적 성과 ... 20 2. 연구성과의 활용 가능성 ... 41Ⅳ. 연구개발비 집행현황 ... 42 1. 연구비 예산대비 집행액 비교(총액기준) ... 42 2. 위탁·공동연구 및 외주용역 ... 42 3. 연구비(직접비) 집행 세부 현황 ... 43끝페이지 ... 47