Суперкомпьютерное моделирование Вселенной

Oct 18, 2015 16:32

Взято с computerra там же полный текст

Учебные заведения редко могут похвастаться вычислительной мощностью, но университету Дарема в этом плане повезло. В его полном распоряжении находится один из самых быстрых суперкомпьютеров планеты - DiRAC.
 Проект EAGLE (Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments) - это новая попытка пролить свет на фундаментальные космологические проблемы. Образование галактик и сверхскоплений, эволюция и распределение звёзд разных типов - всё это изучают при помощи точного моделирования, анализируя поведение 7 млрд частиц и сопоставляя данные об известных космических объектах.
 Обычно научные группы ставят свои вычислительные задачи в очередь и получают на время какую-то часть ресурсов суперкомпьютера. Для первичных расчётов EAGLE потребовалось более полутора месяцев машинного времени и 4000 вычислительных ядер Дирака-2 (250 процессоров Power 16C). Всего у этого монстра архитектуры IBM BlueGene/Q доступно 98304 ядер, работающих на частоте 1,6 ГГц. В текущем рейтинге TOP500 он занимает 61 место.


В проекте EAGLE воспроизведены все типы галактик (последовательность Хаббла).

С помощью DiRAC-2 процессы формирования и эволюции галактик изучались в участке пространства протяжённостью 100 мегапарсек (более 326 миллионов световых лет). Это гораздо меньше видимой части Вселенной, но почти в десять тысяч раз больше диаметра нашей галактики Млечный Путь и уже достаточно для анализа процессов в галактических скоплениях.
 Моделирование в EAGLE начинается с математического описания однородной Вселенной. Такой выбор следует из данных об уровнях реликтового излучения, полученных аппаратурой спутника «Планк» (созданного ЕКА) и подтвердивших инфляционную теорию. (и никакого Большого взрыва!)
 Затем во Вселенной возникают локальные неоднородности, а в модель её развития вводятся уточнённые значения ключевых параметров: плотность темной материи, которая позволяет расти новым структурам, барионной материи - газа, из которого формируются первые звезды, и космологическая постоянная - фактор расширения с ускорением.
 Новая модель хорошо согласуется с наблюдениями за процессами в галактике Сигара (M82) и кластером Персея (Abell 426).
На сайте проекта можно скачать изображения в высоком разрешении и видеоролики.

космос, физика, астрономия

Previous post Next post
Up