情報処理部のトピックス

日本情報オリンピック（通称：JOI）一次予選・第1回目がいよいよ近づいてきました。

1年生にとっては初めての参加、2年生にとっては2度目の挑戦となります。特に多くの1年生にとっては、これまで鍛えてきた競技プログラミングの実力を試す、初めての公式大会となるでしょう。

そこで事前対策として、HOJを活用し、本番と同様の難易度・ルールで予想問題を作成し、模擬コンテストを実施しました。問題は 1回目 2回目 の両方から確認できます。

第2回の模擬コンテストでは、1年生20人（1年生全体の86.9%）が一次予選を突破できる能力を持っていることが確認できました。ただし、全問正解者は12人にとどまりました。全体的には、

・難しく考えすぎてしまう
・ケアレスミス
・時間制限やエラーに焦ってしまう

といった課題が目立ちました。

それでも、1年生の中には大きな潜在能力を感じています。残された時間でその力を最大限に引き出せるよう、引き続き対策を進めていきます。また、同時にパソコン甲子園の予選に向けた準備も並行して進めていきます。

引き続き、情報処理部を応援よろしくお願いいたします。

・模擬コンテストの様子

by Ei2 森田隆生

夏の電脳甲子園「 Supercomputing Contest   2025」 の本選が終了しました。

8月18日（月）～21日（木）の4日間にわたり、東京科学大学のスーパーコンピュータ「TSUBAME4.0」を用いた熱い戦いが繰り広げられました。入賞したのは以下の３チームです。

課題は10問が出題され、各問について上位5位までにそれぞれ5点,4点,3点,2点,1点のスコアが与えられます。4位以下は得点が団子状態であったり、有効解が求められていないチームが多数あったりということで、発表されませんでした。

入賞チームの戦略の概要は以下のようなものでした。

チームsabotage（筑波大学附属駒場）

初期解を貪欲法で作り、焼きなまし法で改善する方法を採用していましが、GPUを用いないCPUだけの実装でした。

チームRedpass（筑波大学附属駒場）

西→東の一方向スイープに探索を限定し、探索空間を枝刈りすることで、高速化を図っていました。

3位のチームLogConst（富山県立富山中部高等学校）

視覚化した観察から得られた「低風速格子は利得が小さい割に影響範囲が広がる」という考察から、風速しきい値を探索して不利な候補を早めに捨てる戦略を取っていました。

1位のチームはGPUを使っておらず、GPUスパコンのTUBAME4.0を利用した今回のコンテストに於いては、正直釈然としないものがあります。

 本校の2チームは、大きな戦略は他チームと大差なかったようです」が、さらなる実力工場のためには、一般的な競技プログラミンのような考え方ではなく、問題の本質をしっかり捉え、柔軟な発想でプログラミングできる力をつけてもらいたいと思います。

   閉会式後は、協賛企業が提供する景品のあみだくじによる抽選会が行われました。その後、本校の2チームは、実行委員会より提供された競技結果データを検討し、チームを超えて互いにプログラムの評価やさらなるスキルアップに向けての議論を行っていました。

閉会式
閉会式後、競技結果について議論しています

8月7日、1年生は最後の授業を終えました。そして、お盆休み明けの8月18日には、全範囲プロコンをHOJで開催しました。コンテストの成績は全体的に良く、皆さんの成長を改めて実感する機会となりました。

4月末頃に始まった授業では、約4ヶ月かけてプログラミングの基礎から応用アルゴリズムまでを1年生が学んできました。最初は基礎も分からない状態からのスタートでしたが、自然と皆さんが上達していく姿を見て、本当に感動しました。

もちろん、まだ大半の1年生が競技プログラミングにおいて圧倒的な強さを持っている訳ではありません。しかし、この4ヶ月間での成長は目覚ましく、１年生の皆さんが努力家であることは間違いありません。今後のさらなる成長がとても楽しみです。

今回、授業班として初めて活動しましたが、班をまとめることには大変苦労しました。また、授業スライドを夜遅くまで作成するなど、忙しい日々が続きました。それでも、その苦労が皆さんの成長に繋がったと思うと、これ以上に嬉しいことはありません。この4ヶ月間、本当にやりがいのある時間でした。

きっと、今の1年生も、来年には頼もしい先輩として活躍してくれるはずです。その姿を見るのが待ちきれません！

 by Ei2森田隆生

・全範囲プロコンの様子

今日は、Supreconputing Contest 2025 本選4日目です。

14:00 をもって本選競技が終了し（マシントラブルで競技は１時間延長されました）、両チームともとりあえず課題プログラムの提出はできました。課題プログラムのレポート提出も終わり、あとは明日の結果発表を待つばかりです。

今回の本選課題は、「洋上風力発電所の設置」でした。

【問題概要】

　洋上風力発電所の計画・設計にあたって、風車（風力タービン）のレイアウト最適化と設置台数の最適化を行う問題です。

　洋上風力発電では、

　・風車同士が近すぎるとそれらが相互に干渉し風向きの下流にある風車の発電量が低下してしまう
　・洋上設置の初期投資を抑えるために、目標発電量を効率的に達成するための風車の数をできるだけ少なくする

　こと考慮し、風車同士が互いに風を奪い合わない適切な間隔を保ちつつ、強風が得られる地点を狙って配置する必要があるそうです。

　今回の課題は、日本近海を想定した洋上風速マップと調達可能な風車の上限数が与えられ、

　・風車の上限台数を超えないようできるだけ少ない風車を用意する
　・マップ上の風車の配置位置を最適化して発電量を最大化する

　ことを同時に満たすモデルを構築するというものでした。

　競技では、作成したプログラムで10問の課題を解き、総発電量の多い順に順位が付けられることになります。

課題プログラムのレポート作成中
（左）チーム tomato、（右）チームtrasure				競技が終わって両チーム歓談中

チームtomatoはCUDAやOpenACCでのGPU処理やMPIを使ったCPU並列など、いくつかの並列処理のアプローチを試していました。また、チームtreasureは、並列化以前のプログラムの作成やCUDAのデバッグに苦戦していましたが、最後は納得いくプログラムができたようです。

また、度々スーパーコンピュータTUBAME4.0のマシントラブルに見舞われたり、急なレギュレーションの変更があったりと、これらの対応にかなり苦労を強いられたようでした。

それでも、両チームとも持てる力を出し切り最善は尽せたようでしたが、手応えはどうだったでしょうか？感想を聞いてみました。
 
チームtomato（寺田・橋本・広瀬）

・途中で問題に変更があったり，スパコンが使えなかったりなどの対処が大変でした。
・スーパーコンピューターでのプログラミングはこのコンテストに向けて初めて勉強し始めました。GPUを使ってのプログラミングは慣れていない部分も多いですが、勉強した成果は発揮できたと思います。
・スーパーコンピュータでのプログラミングは初めてで、とても新鮮であり多くの学びを得ることができました。それとともにチームでのプログラミングのメリット・デメリットを体感することができました。

チームtreasure（森田・池谷・間渕）

・問題の難易度も非常に高かったうえに、様々なアクシデントがあり大変でしが、最後まで諦めず努力し、無事コードを提出することができたので良かったです。
・CUDAプログラミングの練習が始まった時は使い方が全く分からず苦戦しましたが、練習をすることで使い方を覚えることができました。大会本番では難しい問題に戸惑いましたが、面白かったと思える良い体験になったと思います。
・スパコンに参加すること自体初めてで、どこからやればいいのか分からず、とても大変でした。
・予選のときはC++の使い方もわからず、正直不安でしたが、チームでコーディングを続けていくうちに、次第に理解できることが多くなり、自信に繋がりました。
・本選はとにかくシステムトラブルが多く、スパコンへの印象が変わってしまいました。それでもなんとか提出までもっていけたので良かったです。

結果は明日の表彰式・閉会式（Zoomでのオンライン）で発表されます。
【日時】2025年8月22日（金）14:00～16:00

今日は、Supreconputing Contest 2025 本選2日目です。

 チームtomatoは実装方針が決まり、課題プログラムの並列処理の実装を進めています。ただ、まだGPUの処理にエラーがあるようで実行できるところまでには至っていません。一方チームtreasureはやや遅れ気味で並列処理の実装には届いていません。本日中にCPUで実行できるプログラムを完成させることを目標コーディングしています。並列処理の実装は明日になりそうです。

チーム tomato の様子
チーム treasure の様子

TSUBAME4.0が使えるのは残り１日半、並列処理はスーパーコンピュータの性能を引き出す決め手となるので、最後まで粘り強く頑張ってくれることを期待しましょう。

夏の電脳甲子園「Supercomputing Contest 2025」の本選が始まりました。 
今日から5日間(8月18日(月)～22日(金))にわたり、全国から予選を勝ち抜いた 18校21チーム が熱い頭脳戦を繰り広げることになります。 本選は、オンラインで東京科学大学のスーパーコンピュータ「TSUBAME4.0」を使⽤して行われます。

本校からは昨年に引き続き、情報処理部の2チームが出場します。本校は15年連続の本選出場で、２チームが出場するのは今回で13回目です。今回は2チームとも初出場で、両チームとも学科・学年をまたいだ混成チームです。

出場チームのメンバーは、以下の通りです。

チーム tomato　寺田藍丸（情報技術科３年）、橋本恵（情報技術科３年）、廣瀬大伍（機械科２年）
チーム treasure　森田隆生（情報技術科２年）、池谷日向（電気科２年）、間渕颯太（情報技術科１年）

開会式が始まりました		戦略検討中のチームtomato（左）と チームtreasure（右）

大会初日の様子

9:00より開会式が開催されました。その後、11時過ぎまで約2時間半にわたってオリエンテーションが行われ、本選課題、スーパーコンピュータ「TSUBAME4.0」の構成と使用方法の説明、NVIDIAのエンジニアの方からはGPUプログラミンに必要となる OpenMP offloading, OpenACC, CUDA などの講義を受けました。

大会規則上、詳細は述べられませんが、今回は「洋上風力発電」をテーマとした課題が出題されました。オリエンテーション終了後、チームメンバー達は早速プログラミンの戦略を練り始めました。４個GPU（NVIDIA H100）上でどの様に並列処理を行うかが勝負の鍵となりそうです。

その後、昼食を挟んでいよいよ13:00から本選課題のプログラミングの開始です。まずは問題を読み込みプログラムの戦略を検討しているところです。

本選課題のプログラム作成は完成したプログラムの提出締め切りは大会4日目(8/21(木))の13:00です。
なお、最終日(8/22(金))は結果発表と表彰式となります。

C++プロコンを開催しました！

7月7日、情報処理部では1年生向けに「C++プロコン in 2025」を開催しました！今回のプロコンは、1年生にとっては、C++言語の学習成果を試す絶好の機会になりました。大半の1年生たちは、約3ヶ月の競技プログラミング経験を武器に、全力を尽くしていました。

当日は、浜工独自のジャッジシステムである HOJ に不具合が発生するなど慌ただしい場面もありましたが、1年生全員が真剣な表情で取り組む姿が印象的でした。

改めて実感したのは、1年生の成長スピードの素晴らしさです。やる気を武器に、日々努力しているのが伝わるプロコンでした。
また、授業の難易度も上がってきて、1年生の皆さんも大変そうです。私たち授業班も日々試行錯誤しています。そんな中でも、1年生の温かい眼差しに励まされています。おかげさまで、毎日授業するのが楽しみです。

今年度は人数も多く、皆さんがやる気に満ち溢れています。競技プログラミングの舞台で、それぞれが輝く実績を残してくれることを期待しています！これからの1年生の活躍に、私は全力で応援したいと思います！

 by Ei2 森田隆生

＜C++プロコンの様子＞

C++プロコン in 2025 の結果表	様子 (1)
様子 (2)	11問目（最難関問題）の取り組んでいる姿

6月18日、 夏の電脳甲子園「 Supercomputing Contest （SuperCon）2025」 の本選（全国大会）出場全チームが発表されました。

本校からは、 情報処理部の ２チームが本選（全国大会）へ出場 します。

Supercomputing Contest は、科学技術の話題を題材に、スーパーコンピュータを使ったプログラミングの技術を競う競技大会です。

予選は、5月28日（水）～6月13日（金）に、地震活動を推定する問題をテーマに行われました。本選へ進むことができるのは、この予選を通過した成績上位の20チーム（１チーム２または３人編成）です。

 
本校は 15年連続の本選出場 、２チームが出場するのは今回で13回目となります。今回の本選出場メンバーは全員初出場で、両チームのメンバーはどちらも学年や学科が異なる混成チームです。この中でも、今回は特に1,2年生が頑張ってくれました。

本校以外の本選出場チームは、ほとんどが高偏差値の進学校ばかりですが、気後れせずに3位以内の入賞を目指して臨みたいと思います。
 
本選は、AIで何かと話題となるNVIDIAの演算ユニットを大量に搭載した、東京科学大学のスーパーコンピュータ「TSUBAME4.0」を使⽤し、8月18日(月)～22日(金)の5日間に渡ってオンラインで行われます。

本校の出場チームおよびメンバーは以下の通りです。
 
本選出場（チーム：  tomato）

寺田藍丸（情報技術科３年）、橋本恵（情報技術科３年）、廣瀬大伍（機械科２年）

本選出場（チーム：  treasure）

森田隆生（情報技術科２年）、池谷日向（電気科２年）、間渕颯太（情報技術科１年）

チーム： tomato		チーム： treasure

本選出場全チームは以下の通りです（チーム名のアルファベット順） 

6月も引き続き、2年生が1年生に向けて競技プログラミングの授業を行いました。内容は有名なアルゴリズムやC++言語の基礎に関するものです。4月や5月と比べて徐々に難易度が上がってきています。そんな中、授業も折り返し地点を迎えました。

1年生の皆さんは全員が非常に熱心で、毎回の授業に積極的に取り組んでいます。特に、互いに教え合いながら理解を深めようとする姿勢が印象的で、部内にはとても良い雰囲気が生まれています。
4月から1年生の皆さんを見てきましたが、全員が確実に実力を伸ばしており、その頼もしさを日々実感しています。

また、後輩との関わりを通じて、コミュニケーション能力や伝え方の工夫、相手の理解度に応じた説明の仕方など...プログラミング以外の面で私自身の成長を感じることもできました。
今までは「教えてもらう側」でしたが、いざ「教える側」になってみると、その難しさと大きなやりがいを実感しています。

今後はさらに難しい内容に入り、授業のテンポも少し速くなることが予想されますが、努力家で思いやりのある1年生たちの存在が、私たち授業班にとって大きな支えです。そして直近の目標は、1年生全員が日本情報オリンピック（JOI）一次予選を一発で突破することです。

引き続き、情報処理部を応援よろしくお願いいたします。

・活動の様子（6月19日）

By Ei2 森田 隆生

情報処理部「初めてのプロコン in 2025」開催！

5月20日、情報処理部では「初めてのプロコン in 2025」を開催しました！
1年生にとっては、1ヶ月間学んできたC言語の実力を試す初めての舞台、そして2・3年生にとっては、これまで磨いてきたスキルを発揮する機会となりました。

コンテストを終えた1年生の皆さん、今どんな気持ちでしょうか？
「良い結果を残せて嬉しい！」という人もいれば、「納得のいく結果を残せず悔しい！」という人もいるかもしれませんね。

そこで、私からメッセージを送りたいと思います。

「嬉しい！」と思った皆さんへ

結果を残せたことは素晴らしいですが、油断は禁物です！
これから授業はさらに難しくなり、実力差も広がりやすくなります。
次のコンテストでも同じような結果を残せるとは限りません。

だからこそ、その「嬉しい！」という気持ちをモチベーションに変え、
さらに高みを目指して努力を続けましょう！

「悔しい！」と思った皆さんへ

悔しい気持ちは大事です。でも、悲観するのではなく前向きに捉えましょう！
「もっと頑張ろう！」という気持ちを持つことで、大きく成長できます。

まだ授業は始まったばかりです。
日々少しずつ努力を積み重ねていけば、それがやがて確かな実力に繋がります。
諦めずに挑戦し続けましょう！

私からのメッセージ

実は昨年、私は「初めてのプロコン」で1位を取りました。
とても嬉しかったのを今でも覚えています。
しかし、その後のコンテストでは1位を取ることができず、気づけば周囲と大きな実力差が生まれたまま、2年生へと進級しました。

だからこそ、1年生の皆さんには、「諦めずに努力すること」の大切さを知ってほしいと思います！

2・3年生の皆さんへ

大会で良い結果を残すことはもちろん、「頼れる先輩」として後輩たちを支えるためにも、日々努力を続けましょう！

「初めてのプロコン in 2025」の写真

様子　1	様子　2
様子　3	最終結果（1年生）

By Ei2 森田隆生