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■研究雑感（CAMM NEWSより）
金沢大学 樋渡 保秋
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「計算科学は一体どういうことをするのですか？」「数学とか物理とか化学とかと言えば普通の人はだいたい想像がつくかも知れないが、計算科学といっても何なのかがよくわからないのではないですか？」「たとえば、子供が大学の受験で計算科学科に行きたいといっても、親御さんはいったい子供がどういうことを学びたいと考えているのかがよくわからないのではないですか？」「計算というと人によってはソロバンの学習でもするようなことを連想しかねないのでは・・・」「計算科学が自然科学の境界領域を対象とするならば、数学とか物理学とか化学とどこが違うのですか？」「既存の学問分野の先生が協力しあってやればそれでいいのでないのですか？」「計算科学が計算機を研究の手段として用いるのならば情報科学とか情報工学、計算機科学、計算機工学などとどう違うのですか？」「理学部になければならない理由はあるのですか？」
上は、平成７年夏の文部省のとある部屋での担当官の厳しい質問の数々である。この質問の一つ一つが実は自らへの問いかけでもある。計算科学は英語にすれば少しよく分かるような気がする。つまり、Computational
Science と言えば計算機支援科学ということになる。Computer
Science とか Information
Science とかとは明らかに異なる感じがするからである。
ウクライナ国キエフ大学にて
計算科学は、「自然科学の境界領域を積極的に対象とすること」及び「計算機の高速演算能力（スーパーコンピューティング）、ネットワーク機能性（ネットワーキング）、大量のデータの処理能力（データーマイニング）を最大限用いること」が大きな特色であろう。こういう内容の説明を何度も何度も繰り返していくうちに、ついには文部省の担当官も‘計算科学’の名称に好意的になってくれて、ともあれ最後は目出度し目出度しということになったわけである。かくして、平成８年度より金沢大学理学部に世界ではじめて計算科学科が新設される運びとなった（国立シンガポール大学理学部にも少し遅れて同名の学科が設立された）。思いおこせば、この間には、CAMMフォーラムでの講演の折りに、受講者（社）の方々のアンケートの協力を得ることができ、これが如何に計算科学（化学）が企業のニーズにあるかの資料として大いに役立ったことをこの場を借りて御礼を申し上げたい。このアンケートで特に思い出すのは、企業の方々から、計算科学（化学）と言えども理論的なものだけであっては真に役立つ人材の育成にはならないのではないか、という指摘をいただき、そこで用意していた計算科学科のカリキュラムを急遽変更し、専門科目の中に物理実験と化学実験（それぞれ4単位）を加えることにした次第である。
計算科学と計算化学の名前は時々混同して用いられる。日本語の発音が同じであるが故になおさら混同されるのかも知れない。もちろん、前者（計算科学）は後者（計算化学）より範囲が広い。似た名前（専門分野）に、計算数学、計算生物、計算地学がある（これらの全部が同じレベルで認知されているわけではないが）。
計算機支援科学は1940年代中頃に電子計算機が誕生して以来のものであるので、まだほんの50年そこそこの歴史しかないことになる。他の自然科学の専門分野の基礎が場合によっては何世紀も前に出来上がっていることと比較すれば、如何に計算科学の根元が不確かなものかがよくわかる。
計算機支援科学の出発は、物理学の困難な問題を解く手段として用いられた。たとえば、初期の頃からの興味ある問題としては、非線形調和振動子の問題（弱い非線形性からエネルギー等分配が如何に実現されるかの問題）、剛体球（円盤）の多体系の統計力学的性質（この系は理想液体とも考えられる）などがあるが、これらのアプローチは新しい物理学の誕生を引き起こし今日に至っている。その後の計算機支援科学の飛躍発展は物理学の分野のみならず、化学をはじめ他の自然科学の分野にも波及していることは衆知の通りである。
計算機支援科学の歴史は僅かではあるが、その発展ぶりを振り返る時、計算機の性能向上が歴史上かってないスピードで行われたことを抜きにしては考えられない。電子計算機の誕生以来、およそ50年の間に、計算機の性能（演算速度及び記憶容量）は実に10の10乗倍程度に増している。このような技術革新はむろん他に比較するものがない。この値はたとえば次のような値と同じである。地球の直径をミリメートル単位で表した値がこの数字に匹敵する。つまり、１ミリメートルしかなかったものが地球の直径くらいの大きさに成長したことと同じである。
今後の発展はいかようであるのか？超・超並列計算機の時代に入りつつある現代であるが、その先はとなるとあまりよく見えない。量子計算機なるものが実用化されるようになった時には、計算科学も全く新しい時代を迎えることになるかも知れない。
ところで、本寄稿は「自分の研究感」を書くべきものであるにもかかわらず、このようなことになって（して）しまい、失礼の段をお許し願いたい。このようなことになってしまった理由は、実際は、小生には確固たる研究感と言えるようなものは何もないからである。研究者になろうという大袈裟な意志も持たず、ただ、性格的に好奇心が少し強く、同時に、新しいものに魅力を感じる悪癖があることは認めざるを得ない。このため、後で気がつくことが多いのだが、自分の弱いところ（場所、分野など）に自分をわざわざ持って行ってしまうことが少なくない。自分の能力や力量を無視してわざわざ自分を苦しめる結果になるとは全く馬鹿げたことであるのだが。自分の確固たる研究感みたいなものがないだけ、他人（強い意志の人）の影響を受け易い性癖がある。このためか、研究論文を書き出し始めた頃には、新しい文献を読む毎にその魅力にとりつかれ、自分のオリジナルな研究の方向が得られず悩んだのを明瞭に記憶している。研究に限らず自分の「何か」を出す時に、周囲のことに左右されすぎてはならないという悪い典型例であろう。
反省のついでにもう一つ。これも研究に限らないことであるが、自分の周りの人に積極的にコミュニケーションを図ることがよい。変人は変人なりにコミュニケーションを図ればよいのである。物理などをやっている人は全員と言っていいほど世の中の平均から見れば変人の集団である。最初は普通の性格の人でも、物理をやっているうちに自然（？）とその方向にはまってしまう恐ろしいところ（魅力）がある。最近、たまたま夏目漱石の本を読んで、彼は家庭でのよき父親ぶりをとても発揮したがっていたが現実は全く逆でしかなかったということを知って、どういうわけか嬉しくなった。これを書いていて、大学紛争の頃、有名な物理学者、湯川秀樹の言った言葉「専門バカおおいに結構」を思い出す。
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カリフォルニア州南カリフォルニア大学にて |
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