目次
24 関係: AMBER (分子動力学)、ハンチントン病、ライブラリ、プログラミング言語、ビジェイ・S・パンデ、分子動力学法、分散コンピューティング、アルツハイマー病、C、C++、CUDA、理論化学、Folding@home、Fortran、GitHub、GNU Lesser General Public License、Graphics Processing Unit、GROMACS、Linux、MacOS、Microsoft Windows、MIT License、OpenCL、Python。
AMBER (分子動力学)
AMBER（アンバー、）は、生体分子の分子動力学計算のための力場群である。最初はカリフォルニア大学サンフランシスコ校のピーター・コールマンのグループによって開発された。AMBERは、これらの力場をシミュレーションする分子動力学ソフトウェアパッケージの名称でもある。現在は、ラトガース大学のデイビッド・ケイス、ユタ大学のトム・チーサム、NIEHSのトム・ダーデン、ミシガン州立大学のケン・マーズ、ストーニーブルック大学のカルロス・シマーリング、カリフォルニア大学アーバイン校のレイ・ルオ、エンサイシブ・ファーマシューティカルズ社のジュメイ・ワンによって維持管理がされている。 AMBERによりエタン分子の結合の伸縮エネルギーが最小化される。
ハンチントン病
ハンチントン病（ハンチントンびょう、Huntington's disease）は、大脳中心部にある線条体尾状核の神経細胞が変性・脱落することにより進行性の不随意運動（舞踏様運動、chorea（ギリシャ語で踊りの意））、認知力低下、情動障害等の症状が現れる常染色体優性遺伝病。日本では特定疾患に認定された指定難病である。 ジョージ・ハンチントン1872年に米国ロングアイランドの医師ジョージ・ハンチントン（George Huntington）によって報告され、かつて「ハンチントン舞踏病」(Huntington's Chorea)と呼ばれていたが、1980年代から欧米では「ハンチントン病」(Huntington's Disease)と呼ばれるようになった。日本でも2001年から「ハンチントン病」の名称を用いている。
ライブラリ
ライブラリ（）は、汎用性の高い複数のプログラムを再利用可能な形でひとまとまりにしたものである。ライブラリと呼ぶときは、それ単体ではプログラムとして動作させることはできない、つまり実行ファイルではない場合がある。ライブラリは他のプログラムに何らかの機能を提供するコードの集まりと言える。ソースコードの場合と、オブジェクトコード、あるいは専用の形式を用いる場合とがある。たとえば、UNIXのライブラリはオブジェクトコードをarと呼ばれるアーカイブツール（アーカイバ）でひとまとめにして利用する。図書館（）と同様にプログラム（算譜）の書庫であるので、索引方法が重要である。 また、ソフトウェア以外の再利用可能なものの集合について使われることもある（音声データなど）。
見る OpenMMとライブラリ
プログラミング言語
プログラミング言語（プログラミングげんご、）とは、プログラムを記述するための人工言語。コンピュータプログラムを書くために考案された、正確に定義された記号と規則のしくみ。以前は、しばしばプログラム言語と表記された。
ビジェイ・S・パンデ
ビジェイ・サティアナンド ・パンデ（Vijay Satyanand Pande、1970年- ）は、の生物医学分野の科学者であり、スタンフォード大学の化学、構造生物学、計算科学の教授である。パンデは生物物理学プログラムの長であり、Folding@homeとして知られる分散コンピューティング疾病研究プロジェクトを立ち上げたことで最もよく知られている。パンデの研究は分散コンピューティングおよび微生物学のコンピュータモデリングに焦点を当てている。パンデの研究は、薬剤結合、タンパク質設計、人工生物模倣ポリマーに関するコンピュータシミュレーションの改善に焦点を当てている。パンデは2015年11月に、ベンチャーキャピタル投資会社アンドリーセン・ホロウィッツの9番目のジェネラル・パートナーとなった。
分子動力学法
表面への堆積。それぞれの円は単一原子の位置を示す。現在のシミュレーションにおいて用いられる実際の原子的相互作用は図中の2次元剛体球の相互作用よりも複雑である。 分子動力学法（ぶんしどうりきがくほう、molecular dynamics、MD法）は、原子ならびに分子の物理的な動きのコンピューターシミュレーション手法である。原子および分子はある時間の間相互作用することが許され、これによって原子の動的発展の光景が得られる。最も一般的なMD法では、原子および分子のトラクジェクトリは、相互作用する粒子の系についての古典力学におけるニュートンの運動方程式を数値的に解くことによって決定される。この系では粒子間の力およびポテンシャルエネルギーは原子間ポテンシャル（分子力学力場）によって定義される。MD法は元々は1950年代末に理論物理学分野で考え出されたが、今日では主に化学物理学、材料科学、生体分子のモデリングに適用されている。系の静的、動的安定構造や、動的過程（ダイナミクス）を解析する手法。
分散コンピューティング
分散コンピューティング（ぶんさんコンピューティング、distributed computing）とは、プログラムの個々の部分が同時並行的に複数のコンピュータ上で実行され、各々がネットワークを介して互いに通信を行いながら全体として処理が進行する計算手法のことである。複雑な計算などをネットワークを介して複数のコンピュータを利用して行うことで、一台のコンピュータで計算するよりスループットを上げようとする取り組み、またはそれを実現する為の仕組みである。分散処理（ぶんさんしょり）ともいう。並列コンピューティングの一形態に分類されるが、一般に並列コンピューティングと言えば、同時並行に実行する主体は同じコンピュータシステム内のCPU群である。ただし、どちらもプログラムの分割（同時に実行できる部分にプログラムを分けること）が必須である。分散コンピューティングではさらに、それぞれの部分が異なる環境でも動作できるようにしなければならない。例えば、2台の異なるハードウェアを使ったコンピュータで、それぞれ異なるファイルシステム構成であっても動作するよう配慮する必要がある。
アルツハイマー病
アルツハイマー病（アルツハイマーびょう、Alzheimer's disease、略:AD）とは、通常、ゆっくりと始まり、徐々に悪化していく神経変性疾患である。認知症の60～70％の原因となっている。最も一般的な初期症状は、最近の出来事を思い出すことが難しくなることである。進行すると、言語障害、見当識障害（迷子になりやすいなど）、気分の落ち込み、意欲の低下、自己否定、行動障害などの症状が現れる。病状が悪化すると、家族や社会から引きこもることが多くなる。徐々に身体機能が失われ、最終的には死に至る。進行の速さは様々であるが、診断後の一般的な余命は3年から9年である。 アルツハイマー病の原因は十分に解明されていない。発症には多くの環境的、遺伝的危険因子が関連している。最も強い遺伝的危険因子は、APOEの対立遺伝子によるものである。その他の危険因子としては、頭部外傷の既往、臨床的うつ病、高血圧などがある。本疾患は、アミロイド斑、神経原線維変化、脳内の神経細胞結合の消失に大きく関連している。暫定的な診断は、病歴と認知機能検査に加え、医用画像処理や血液検査を行い、他の可能性のある原因を除外することで行われる。初期症状は通常の老化と間違われることが多い。確定診断には脳組織の検査が必要であるが、これは死後にしか行えない。良好な栄養状態、身体活動、社会との関わりは、一般的に加齢に有益であることが知られており、これらは認知機能の低下やアルツハイマーのリスク低減に役立つ可能性があり、2019年にはこれらの可能性を検討する臨床試験が進行中であった。リスクを低下させることが確認されている薬やサプリメントもなかった。2021年にアルツハイマーの根本的な原因に作用する新薬「アデュカヌマブ」が初めて承認されたが、病気の進行を食い止めるだけで、失われた脳機能は回復しない。
C
Cは、ラテン文字（アルファベット）の3番目の文字。小文字は c。ギリシア文字のΓ（ガンマ）に由来し、キリル文字のГは同系である。 キリル文字のСは別字で、ラテン文字のSに相当する文字である。
見る OpenMMとC
C++
C++（シープラスプラス）は、汎用プログラミング言語のひとつである。派生元であるC言語の機能や特徴を継承しつつ、表現力と効率性の向上のために、手続き型プログラミング・データ抽象・オブジェクト指向プログラミング・ジェネリックプログラミングといった複数のプログラミングパラダイムが組み合わされている。C言語のようにハードウェアを直接扱うような下位層向けの低水準言語としても、複雑なアプリケーションソフトウェアを開発するための上位層向け高水準言語としても使用可能である。アセンブリ言語以外の低水準言語を必要としないこと、使わない機能に時間的・空間的コストを必要としないことが、言語設計の重要な原則となっている。
見る OpenMMとC++
CUDA
CUDA（Compute Unified Device Architecture：クーダ）とは、NVIDIAが開発・提供している、GPU向けの汎用並列コンピューティングプラットフォーム（並列コンピューティングアーキテクチャ）およびプログラミングモデルである。専用のC/C++コンパイラ (nvcc) やライブラリ (API) などが提供されている。なおNVIDIA製GPUにおいては、OpenCL/DirectComputeなどの類似APIコールは、すべて共通のGPGPUプラットフォームであるCUDAを経由することになる。
見る OpenMMとCUDA
理論化学
理論化学（りろんかがく、英語：theoretical chemistry）とは、理論的モデルや数式を元に、既知の実験事実を説明したり、未知の物質の性質などを予言したりする演繹的なアプローチを行う化学の方法論であるPrimas, H. (2013). Chemistry, quantum mechanics and reductionism: perspectives in theoretical chemistry (Vol.
見る OpenMMと理論化学
Folding@home
Folding@home（フォールディング・アット・ホーム、FAH、F@hとも呼ばれる）は、タンパク質の動的なふるまいをシミュレートすることで、科学者が様々な疾患に対する新しい治療法を開発できるよう支援することを目的とした分散コンピューティングプロジェクトである。 これにはタンパク質のフォールディングやタンパク質の動きのプロセスが含まれており、ボランティアのパソコン上で実行される分子動力学シミュレーションに依存している。Folding@homeは、2000年10月1日にビジェイ・パンデ教授の指揮のもと、スタンフォード大学で発足した。2019年以降は、セントルイス・ワシントン大学医学部に拠点を置き、パンデ教授の元教え子であるグレッグ・ボーマン博士が指揮している。
Fortran
1956年に発行された最初のFortran解説書『The Fortran Automatic Coding System for the IBM 704』 Fortran（フォートラン）は科学技術計算に向いた手続き型プログラミング言語。1954年にIBMのジョン・バッカスが考案したコンピュータ用で世界最初の高水準言語であり、その後も改訂されて使用されている。
GitHub
GitHub（ギットハブ）は、ソフトウェア開発のプラットフォームであり、ソースコードをホスティングする。コードのバージョン管理システムにはGitを使用する。Ruby on RailsおよびErlangで記述されており、アメリカのカリフォルニア州サンフランシスコ市に拠点を置くGitHub社によって保守されている。主な開発者はクリス・ワンストラス、P.J.ハイエット、である。 GitHub商用プランおよびオープンソースプロジェクト向けの無料アカウントを提供している。2019年1月より、プライベートリポジトリを無料で提供するようになった。2009年のユーザー調査によると、GitHubは最もポピュラーなGitホスティングサイトとなった。2023年にはユーザ数1億人を突破した。
GNU Lesser General Public License
GNU Lesser General Public License（以前は、GNU Library General Public Licenseだった）または GNU LGPL、単にLGPLは、フリーソフトウェア財団（Free Software Foundation、以下FSFと略称）が公開しているコピーレフト型のフリーソフトウェアライセンスである。八田真行による日本語訳ではGNU 劣等一般公衆利用許諾書と呼称している。
見る OpenMMとGNU Lesser General Public License
Graphics Processing Unit
Graphics Processing Unit（グラフィックス プロセッシング ユニット、略してGPU）は、コンピュータゲームに代表されるリアルタイム画像処理に特化した演算装置あるいはプロセッサである。グラフィックコントローラなどと呼ばれる、コンピュータが画面に表示する映像を描画するための処理を行うICから発展した。特にリアルタイム3DCGなどに必要な、定形かつ大量の演算を並列にパイプライン処理するグラフィックスパイプライン性能を重視している。現在の高機能GPUは高速のビデオメモリ（VRAM）と接続され、頂点処理およびピクセル処理などの座標変換やグラフィックス陰影計算（シェーディング）に特化したプログラム可能な演算器（プログラマブルシェーダーユニット）を多数搭載している。
見る OpenMMとGraphics Processing Unit
GROMACS
GROMACS（グローマックス、Groningen Machine for Chemical Simulations、グローニンゲン・マシン・フォー・ケミカル・シミュレーションズ）は、フローニンゲン大学で開発された分子動力学シミュレーションのソフトウェアパッケージである。現在は世界中の開発者により維持管理されている。分子動力学シミュレーション分野の中で高速かつ利用者の多いソフトウェアパッケージの一つであり、CPUおよびGPU上で動作する。フリー、オープンソースソフトウェアであり、GNU General Public License、GNU Lesser General Public License（バージョン4.6から）の下で公開されている。
Linux
Linux（リナックス、他の読みは#「Linux」の読み方で後述）とは、狭義にはUnix系オペレーティングシステムカーネルであるLinuxカーネルを指し、広義にはそれをカーネルとして周辺を整備したシステム全体のことをいう（GNU/Linuxも参照）。
見る OpenMMとLinux
MacOS
macOS（マックオーエス）は、Appleが開発・販売するMacのオペレーティングシステムである。当初の名称はMac OS X（マックオーエステン）で、のちにOS X（オーエステン）に改められていた（後述）。 技術的には直系ではないが、Classic Mac OS（Mac OS、System）の後継として、新たにBSD系UNIXをベースに開発された。
見る OpenMMとMacOS
Microsoft Windows
Microsoft Windows（マイクロソフト ウィンドウズ）は、マイクロソフトが開発・販売するオペレーティングシステム (OS) の製品群である。グラフィカルユーザインタフェース (GUI) を採用している。Windows発売以前では高価なワークステーション（ハイエンドパソコンを上回る性能のデスクトップコンピュータ）でしか実現されていなかったマルチタスクやGUIを中心とした使い勝手の良さを、一般消費者が入手しやすい標準的な規格のパソコンに順次取り込んで行き、一般向けOSのシェアのほとんどを占めるに至り、今や大きな知名度を持つ。
MIT License
MIT License（エム・アイ・ティー ライセンス）は、マサチューセッツ工科大学を起源とする代表的なソフトウェアライセンスである。X11 LicenseまたはX Licenseと表記されることもある。MIT LicenseはGPLなどとは異なり、コピーレフトではなく、オープンソースであるかないかにかかわらず再利用を認めている。BSDライセンスをベースに作成されたBSDスタイルのライセンスの一つである。MIT Licenseは、数あるライセンスの中で非常に制限の緩いライセンスと言える。 X Window System (X11) などのソフトウェアに適用されている。また、2015年3月には、GitHubで最も使われているオープンソースライセンスはMIT Licenseであるという調査結果も出ている。
OpenCL
OpenCL（オープンシーエル、）は、マルチコアCPUやGPU、Cellプロセッサ、DSPなどによる異種混在の計算資源（ヘテロジニアス環境、ヘテロジニアス・コンピューティング、）を利用した並列コンピューティングのためのクロスプラットフォームなAPIである。主な用途は科学技術計算や画像処理に代表される高性能計算のためのアプリケーションソフトウェアの高速化（ハードウェアアクセラレーション）であり、シミュレーション可視化に用いるリアルタイム3次元コンピュータグラフィックスAPIとの連携も拡張機能として標準化されている。スーパーコンピュータやサーバ、ワークステーションやパーソナルコンピュータのほか、携帯機器などでの利用も想定されており、組み込みシステム向けに必要条件を下げたOpenCL Embedded Profileが存在する。
Python
Python（パイソン）はインタープリタ型の高水準汎用プログラミング言語である。