ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ｜技術研究会｜技術部門

技術研究会プログラム 3月17日(木)

研究本館1階小林ホール（第1・ 3分科会）

座長：小菅隆（KEK）
14:10-	O-3-1 MPPCを用いた中性子2次元検出器の開発 J-PARC BL06に中性子共鳴スピンエコー装置群:VIN ROSE(The VIllage of Neutron ResOnance Spin Echo spectrometers)を建設している。ここで使用するシンチレーション型の中性子検出器を、現在開発しており、本講演ではその現状とFPGAを用いた信号処理回路の開発について述べたい。	MPPCを用いた中性子2次元検出器の開発	瀬谷智洋	KEK
14:30-	O-3-2 PoE機能・高速ADC搭載FPGAモジュールの開発信号測定において、検出器から測定器までの配線が短ければ短いほど元の信号の情報を保っている。用途によっては検出器に測定器を直付け可能であったほうが望ましい。最近の技術的進歩により、様々なモジュールの小型軽量化が実現可能となり、また電源供給と通信ケーブルの統合を果たすPoE(Power Over Ethernet)の技術もすでに確立されている。今回、信号測定を検出器から最短経路で行えるよう小型軽量化と利便性を実現すべくPoE機能と高速ADCを搭載したFPGAモジュールを開発したのでこれを報告する。	PoE機能・高速ADC搭載FPGAモジュールの開発	長澤育郎	東北大学
14:50-	O-3-3 CPLDとARMマイコンを用いたTTLダブルパルサーの開発分子にレーザーを照射して反応過程を調べる際には、パルスレーザーに同期した所定のディレイと時間幅を持つディレイパルスで測定系のゲートを瞬間的に開帳する手法が用いられる。対象分子が巨大化すると反応までに時間を要する一方、必要な信号のみ測定系に取り込むためには、長時間のディレイを時間的に安定にすることが求められる。今回、ディレイパルスと1kHzパルスとの論理和演算をCPLDで、インターフェースをARMマイコンで構築したTTLダブルパルサーを開発した。本報告では、長時間ディレイで使用した多段カウンタにおけるCPLD動作の停止を中心に、教科書的なVHDL記述と実際に動作する回路との相違や、その解決手法を紹介する。	CPLDとARMマイコンを用いたTTLダブルパルサーの開発	豊田朋範	NINS
15:10-	O-3-4 ゲートアレイ開発ソフト、ISEからVivadoへの変更 2008年に開発した中性子検出器読み出し回路（NEUNET08）の部品廃品多数のため、新たにNEUNET08Cを開発した。開発に当たり、主要なゲートアレイ（FPGA）をXilinx社のSpartan3anから、Artix7に変更した。これに伴い、FPGA開発ソフトを、ISEからVivadoに変えなくてはならなかった。開発言語は同じVHDLが使用できたので、基本構造は継承できたが、IC固有の構造が大きく変わったのと、開発ソフトの仕様が大きく変わり、苦労した。ハードウェアの仕様は大きく改善したが、それに伴い、ハードウェアライブラリ（RAMBやDDR等）の基本特性が大きく変わった。クロック制約等の方法が根本的に変わった。同様な状況の人も多いと思われるので、情報交換をしたい。	ゲートアレイ開発ソフト、ISEからVivadoへの変更	佐藤節夫	KEK
15:30-	休憩
座長：鈴木純一（KEK）
15:40-	O-1-1 相関陽子検出器の製作理化学研究所仁科加速器研究センターの主幹設備であるSAMURAI電磁石を用いた実験は、中性子と荷電粒子を測定することにより原子核反応の理解を深めている。一方、原子核反応の際に発生する陽子はSAMURAI電磁石内のリターンヨークに衝突することは分かっていたが、強力な磁場のために測定が困難であった。今回は、半導体光検出器であるMPPCを用いて磁場中でも動作する陽子検出器を製作したので、その製作方法や設計のアイディアについて報告する。	相関陽子検出器の製作	千賀信幸	理研
16:00-	O-1-2 熱流体解析を用いた熱電変換効率評価装置用水冷部の設計検討我々は, 熱電モジュールのための熱電変換効率評価装置を開発している。この装置では, 熱電モジュール上部にヒータ加熱部を,下部に水冷冷却部(水冷部)を接触させ, 上部と下部の温度差を一定に保って, 発電量と加熱部流入熱量を測定し, 熱電変換効率を得る。現状では, 加工が容易なSUS製水槽型水冷部を用いている。しかし, SUSは熱伝導率が高いため, 熱電モジュールを伝わる加熱部からの熱によって, 測定中に冷却部の温度が上昇してしまう。そこで, Solidworks Simulationを用いて, 現状のSUS製水槽型水冷部と, 熱伝導率が低いCuを用いた2種類の水冷部(加工が容易な配管型と加工が困難な水槽型)の3種類のモデルを作成し, 熱流体解析により水冷部の設計検討を行った。	熱流体解析を用いた熱電変換効率評価装置用水冷部の設計検討	生出嘉	東北大学
16:20-	O-1-3 放散虫ガラス模型の製作当硝子機器開発・研修室は主に東北大学理学研究科・理学部内の研究室から依頼されたガラス製実験器具の製作・修理、及び教職員、学生を対象としたガラス細工の指導を行っている。実験器具製作は研究室オリジナルの器具や市販品と同じ又はそれを改良した器具。及び実験中に破損してしまった器具の修理などとなっている。今回表題の「放散虫のガラス模型」は平成７年に東北大学理学部自然史標本館の開館に際し、一般展示物として依頼され製作したものです。現在も当時に製作した９作品が展示されています。数年前に開館から約２０年近くなるので、今後は展示物を毎年少しずつ更新していきたいと依頼され、平成２４年度から年に１～２個の放散虫の製作を再び始めました。普段の実験器具製作とは違いアウトリーチ型の業務となる「放散虫ガラス模型」の製作について報告します。	放散虫ガラス模型の製作	扇充	東北大学
16:40-	O-1-4 ガラス加工への挑戦私は九州大学理学部の附属工場に所属しており、金属加工を行っている。以前は木工、ガラス等々の職員も所属していたが退職に伴ってそのポストはなくなってしまった。木工は作業が可能だがガラス加工はどうしようもなく依頼が来ても断っている状態が続いていた。しかし他研究会に参加しガラス加工に挑戦している他大学の職員がいるという情報を得たため、わが工場にも折角ガラス工作室があるので、私も挑戦しようと決意した。長崎大学の研修に参加させて頂きインターネットを参考にして独学で練習を行った。たまたま学生からシュレンク管の修正依頼があり失敗しても良いとの事だったので引き受けて加工を行った。今後ガラス工作室を復活させる為に更なる技術向上に努めたい。	ガラス加工への挑戦	馬場敦	九州大学
17:00

4号館1階セミナーホール（第2・4分科会）

座長：江藤昭弘（静岡大学）
14:10-	O-2-1 セレーテッドアパーチャーによるレーザーパターンの改善大阪大学レーザーエネルギー学研究センターにある大型レーザー装置のLFEX装置が稼働しており、現在、この装置のレーザーパターンの強度分布一様性の向上が求められている。レーザーパターンは強度分布を一様にするため、ビーム径を広げて、比較的強度分布が一様な中心部をハードアパーチャーによりくり抜いている。しかし、ハードアパーチャーにより、レーザー光をくり抜くと、パターンのエッジ部分で回折が発生する事によりエッジ部分の強度が強くなってしまい、強度分布の一様性を損なってしまう。この事を改善するため、ハードアパーチャーのエッジ部分を微細なノコギリ状にすることにより、エッジ部分の回折を抑えることができたので、この方法について発表する。	セレーテッドアパーチャーによるレーザーパターンの改善	森尾登	大阪大学
14:30-	O-2-2 パルスレーザー堆積装置の立ち上げとレーザーの運転状況 KEK物構研ミュオン科学研究系では、上智大学と共同でパルスレーザー堆積法(PLD法)による薄膜作成装置の立ち上げを行っていて、超低速ミュオンビームラインで使用するサンプルの準備を行っている。パルスレーザー堆積法はレーザーアブレーション法とも呼ばれ、物理的気相堆積法(PVD法)の一種である。固体材料ターゲットにパルスレーザーを照射し、ターゲット成分をアブレーション蒸発させた数十eV程度の高速粒子により薄膜が形成される。本件ではNd:YAGレーザーの第三高調波を用いたPLD装置の立ち上げに関して、レーザーの運転と安全・真空・ガス等を中心に報告し、デブリの発生状況に関しても触れる。	パルスレーザー堆積装置の立ち上げとレーザーの運転状況	中村惇平	KEK
14:50-	O-2-3 JT-60SAに向けたP-NBI電源性能試験日本原子力研究開発機構では、JT-60Uを超伝導コイル化するJT-60SA計画が進められている。本計画において、正イオン中性粒子入射装置（P-NBI装置）はビームパルス幅を定格の10秒から100秒に伸長することが要求されている。本要求に対応するため、NBI装置は既存設備をできる限り流用しつつ、必要最小限の改造で長パルス入射を達成する。今回、P-NBI電源設備の長パルス化改造箇所を明確にするため、電源系の性能試験を実施中である。これまでにフィラメント電源及びアーク電源の性能試験が完了し、両電源共に100秒通電が可能であることが分かった。	JT-60SAに向けたP-NBI電源性能試験	佐々木駿一	JAEA
15:10-	O-2-4 JT-60SAに向けた長パルス正イオン源の開発原子力機構で進めている、JT-60Uを超伝導化するJT-60SAプロジェクトにおいて、主加熱装置である正イオン中性粒子加熱装置は、27.5Aの水素イオンビームを100秒間入射する事が要求されている。JT-60用正イオン源は、30秒までの入射実績があるが、100秒間入射試験を行う電源設備を現在整備中である。そこで長パルス実証試験は、日韓両国で締結された協定を基に、韓国原子力研究所（KAERI）の試験設備を用いて行い、100秒間安定な正イオンビームの引出に成功し、正イオン源での長パルス化への見通しを得た。研究会では試験状況等について報告をする。	JT-60SAに向けた長パルス正イオン源の開発	藻垣和彦	JAEA
15:30-	休憩
座長：宗本久弥（琉球大学）
15:40-	O-4-1 液体ヘリウム小口容器加圧用足踏みポンプの製作Ⅱ 平成26年度北海道大学総合技術研究会で液体ヘリウム小口容器加圧用足踏みポンプの発表を行った。この足踏式ポンプは、京都大学宇治キャンパスで使用し使い勝手は良い評価を得ているが、2,000L程度の液体ヘリウムのトランスファーでバルーンが破損するため耐久性に課題があった。　今回改良を行い耐久性を改善し、現在約1万リットルの液体ヘリウムのトランスファーを行い、さらに耐久性の確認を継続中である。この足踏みポンプの改良点と製作方法について発表を行う。	液体ヘリウム小口容器加圧用足踏みポンプの製作Ⅱ	楠田敏之	京都大学
16:00-	O-4-2 東京大学教養学部低温サブセンターにおける寒剤供給設備の更新東京大学教養学部低温サブセンターでは、駒場Iキャンパスの研究者に向け、液体ヘリウム、液体窒素、乾燥窒素ガスの供給を行っている。本センターでは、去る2013年度末に寒剤供給設備の更新を行った。ヘリウム液化機、液化用圧縮機、液体窒素貯槽などを含んでおり、大規模なものである。本講演では、新しくなった設備の紹介を行う予定である。また、更新に際しては回収ヘリウムガスをモニタする新規のシステムを構築している。これについても述べたいと思う。	東京大学教養学部低温サブセンターにおける寒剤供給設備の更新	松葉健	東京大学
16:20-	O-4-3 ヘリウム液化機（L140）のウォームアップ東京大学生産技術研究所流体テクノ室では、ヘリウム液化機L140を現在運用しており、年間36,000Lの供給を行っている。普段は系内を低温のまま保持し続けているL140だが、購入から3年ほど経った頃に初めてウォームアップを行う機会が訪れた。その時の状況、経緯、手順および経過、ガス分析結果などを報告する。	ヘリウム液化機（L140）のウォームアップ	北原直尚	東京大学
16:40-	O-4-4 京都大学桂キャンパス極低温施設での計装空気発生装置の故障対策平成26年9月に計装空気発生装置が経年劣化で故障し、圧縮空気で制御されている装置が起動不能になった。生憎、予備の圧縮空気配管がなかった為、とりあえず窒素ボンベを圧縮空気配管に繋ぎ、装置を起動出来るようにした。検査の結果、計装空気発生装置の新品購入が必要となり、業者と交渉期間が必要になった。その為、窒素タンクから蒸発した窒素ガスをベビーコンプレッサーで昇圧して、圧縮空気配管に接続して代用し、初期の見積より安く新品に交換出来た。また、平成27年に入り、車輪とレールでガイドしたガスバッグのワイヤーが外れたり、ワイヤーが切れたりする事故が頻発するようになった。発表では、これらの状況及び復旧作業について詳細に報告する。	京都大学桂キャンパス極低温施設での計装空気発生装置の故障対策	西崎修司	京都大学
17:00

3号館1階会議室（第5分科会）

座長：中村貞次（KEK）
14:10-	O-5-1 計算科学研究センターにおける空調消費電力削減対策結果昨今のスパコンは、性能向上をCPU数の増加に頼らざるをえない状況にあるため、消費電力量が増える傾向にあり、その上電気代が高騰したためどのスパコンセンターでも電気代の捻出に苦労しているところである。そういった中で計算科学研究センターでは空調効率の改善を目指して様々な対策を行ってきた。空調機の稼働台数調整、エアカーテンの設置、気化式加湿器の設置、空調室外機への散水、空調機の更新等の結果をまとめて報告する。	計算科学研究センターにおける空調消費電力削減対策結果	松尾純一	NINS
14:30-	O-5-2 高エネルギー加速器研究機構における電子メールサービスの整備高エネルギー加速器研究機の電子メールシステム（KEKmailと称す）は、研究系用電子メールシステム(PostKEKと称す)と管理局系電子メールシステム（MailKEKと称す）からなり、冗長化構成による24時間365日無停止運用を行なう機構電子メール環境の中核をなすシステムである。本件では、電子メールシステムの構築について述べるとともに、近年増加しているSPAMメールやフィッシングメールへの対策及び対応について報告する。	高エネルギー加速器研究機構における電子メールサービスの整備	橋本清治	KEK
14:50-	O-5-3 分子科学研究所一般公開におけるタッチラリーイベントの課題について 2015年10月に3年に1度の分子科学研究所の一般公開があり、2012年に続き、タッチラリーが行われた。タッチラリーはスタンプラリーと類似しているが、ICカードを使うということで本質的に異なる。単に来場者が展示箇所でタッチしてスタンプの画像を集めてもらうのが目的ではなく、タッチした地点と時刻を記録できることから、リアルタイムでの来場者数のモニターや来場者の動向解析を行うことができるものである。しかし、今回のタッチラリーでは当初の目的を達成することはできなかった。その理由を技術的側面、および、人的側面から探り、本発表にて紹介する。	分子科学研究所一般公開におけるタッチラリーイベントの課題について	岩橋建輔	NINS
15:10-	O-5-4 業務支援システムの開発と運用のツボ（労と失敗の経験から）長年にわたって業務支援システムの開発、運用支援を行ってきたが、システム開発と運用のポイントは、技術的なものではなく、コミュニケーションであると痛感している。開発段階で充分に聞き取りを行い、検討を行ったつもりでも、サービスを開始すると、聞き取りでは出てこなかった新たな項目の出現、イレギュラーな事象の発生、トラブル対応や業務を行う人への教育を通じて新たな問題点が現れるなど、開発段階には想定しなかった事態にたびたび遭遇した。名簿DB、評価のファクトデータ収集DBなど、いくつかのシステムの開発と運用では、体制の構築も必要であった。苦労や失敗の実例をまじえながら、開発と運用のツボを紹介したい。	業務支援システムの開発と運用のツボ（労と失敗の経験から）	福田優子	大阪大学
15:30-	休憩
座長：澤昌孝（NINS）
15:40-	O-5-5 大学におけるシステム運用とユーザー教育の変遷と展望科学技術計算や実験支援のための計算機システム、ネットワーク、メールなどの各種サーバの運用管理に携わるとともに、直接利用者の指導や相談に応じてきた。計算機もネットワークも世の中の状況も大きく変わる中で、その時代に応じた教育を行うように努力はしてきたが、2000年くらいから勉強すべき項目が増え、Webにも情報はあふれているが、どこを見ればよいか分からないという声をよく聞くようになり、レベルに応じた講習会とテキストの紹介、初心者教育の重要性を感じてきた。変化が激しいので、機関ごとに全てのテキストを作成するのは現実的には不可能な時代となっており、協力しつつテキストを公開するなどの取り組みを行ってきたので、今までの成果と今後への提案を紹介する。	大学におけるシステム運用とユーザー教育の変遷と展望	福田優子	大阪大学
16:00-	O-5-6 クラウド環境における仮想マシンとコンテナの性能評価 KEKでは多様化する利用者のニーズに応えるためにクラウドサービス導入に向けて準備を進めている。クラウドサービスは、1台の物理サーバ上に複数の仮想マシンを動作させることを可能とする仮想化技術を利用し、計算資源の需要に応じて仮想マシンを起動し必要な資源を動的に供給できる、利用者ごと・実験グループごとに特殊なデータ解析環境（オペレーティングシステム、解析用ソフトウェア等）を用意できる、ハードウェアの管理コストを削減できる利点がある。クラウドサービスにおいて、仮想マシンによる仮想化とは異なるアプローチとしてコンテナ型仮想化がある。コンテナは、仮想マシンに比べて起動時間やハードウェアへのアクセス時のオーバヘッドを抑えることができる。本公演では、仮想マシンとコンテナの性能比較結果を報告する。	クラウド環境における仮想マシンとコンテナの性能評価	高瀬亘	KEK
16:20-	O-5-7 アカウント更新システムの構築と更新後の評価と課題計算科学センターでは、原則として毎年各利用者へアカウントとネットワーク機器登録の更新手続きを依頼している。今年度は新たな試みとして職員や共同利用者が統合的に管理されている統合認証システム（以下、SSOと呼ぶ）の認証機構を使用することにした。アカウント更新を行うサーバを国内及び国外の共同利用者からもアクセスが可能なように外部公開を行い、SSO認証に成功後、利用するシステムの更新を行えるようにした。昨今、外部からの攻撃を防御するためにWAFの導入や更新サーバのセキュリティ診断、SSOとのVPN接続と準備に時間を要した。本講演では、構築での苦労した点や次期アカウント更新システムの課題について報告する。	アカウント更新システムの構築と更新後の評価と課題	中村貞次	KEK
16:40-	O-5-8 HTML5 による Web ページの模様替え HTML5 の機能と JavaScript を用いて Web ページの書き換えをおこなった。従来、英語ページと日本語ページのために２つのファイル作成していたものを、1つのページにして JavaScript で切り替えるようにした。コンテンツ作成時に、英語の内容と日本語の内容との見比べが、ファイルの比較でなく、上下の行の比較によりできるようになった。表を HTML で記載していたものを、excel で csv ファイルを作成して、それを JavaScript で読み込み表示するようにした。これにより表へのデータ追加が容易になり、保守性が大幅に向上した。また、閲覧者のための機能も検討している。行数の多い表の行や欄を選択して見やすく表示するための JavaScript を作成中である。	HTML5 による Web ページの模様替え	八代茂夫	KEK
17:00