コネティカット州のベネスキー自然史博物館の地下に保管された、約2億年前の小型恐竜の足跡化石。これらの跡は単なる沈殿物ではなく、当時の歩行メカニズムを記録した貴重なデータである。その情報を解明するためには、当時存在しなかった「高性能計算（HPC）」が不可欠だ。リバプール・ジョン・ムーズ大学の古生物学者ピーター・ファルカイン氏と、ポスドク研究員ベン・グリフィン氏は、化石スキャンとコンピュータシミュレーションを組み合わせ、砂粒一つひとつまで再現する高精度なモデルを構築。この技術により、恐竜が泥地に足を踏み入れた瞬間をリアルタイムで再現可能になった。 ファルカイン氏は、古生物学とコンピュータサイエンスの両方の学位を持つ異色の研究者。彼は博士課程で有限要素解析を用いた恐竜足跡のシミュレーションを実施し、HPCを生物力学の研究に活用してきた。グリフィン氏は当初、Windows環境に慣れていたが、ファルカイン氏の指導のもと、2020年に稼働した「プロスペロ」HPCクラスタを活用する方法を学び、シミュレーションに成功。彼は「最初は粒子が爆発するようなミスもあったが、メンターのサポートがあれば、誰でもHPCに近づける」と語る。 この研究の難しさは、砂粒（直径約1mm）を数億個単位で扱い、それぞれの相互作用をリアルタイムで計算する点にある。デスクトップでは数ヶ月から数年かかる計算を、HPCなら数日で処理可能。粒を大きくして簡略化すると、足跡の正確性が失われるため、高精度な再現が必須である。 その成果は恐竜研究を越えて、ロボット工学、リハビリテーション、スポーツ科学にまで波及。ロボットが砂地や泥地を歩行する際の力の伝達を理解するための知見を得ており、足の形状や接地の適応メカニズムをモデル化。また、砂上歩行が股関節の回復に効果的であるという知見から、人工関節や装具の設計にも応用可能とされる。 さらに、バーン大学の可視化チームや地元美術学校とのコラボレーションにより、VRを活用したデータ表現も生まれ、科学と芸術の融合が進んでいる。このように、HPCは単なる計算ツールではなく、学際的発見の触媒となっている。 2025年11月にミズーリ州セントルイスで開催される「SC25」では、こうしたHPCによる学際的イノベーションの現場が集結する。古生物学者からAI研究者、学生まで、科学の境界を越える交流の場が広がる。