Цей вигляд майже 10 000 галактик є найглибшим зображенням космосу із видимим світлом. Кредит зображення: Хаббл. Натисніть, щоб збільшити
Один з найшвидших суперкомп'ютерів у світі та перший в історії, розроблений спеціально для вивчення еволюції зоряних скупчень і галактик, зараз працює в Рочестерському технологічному інституті.
Новий комп'ютер, побудований Девідом Мерріттом, професором фізики в коледжі наук RIT, використовує нову архітектуру для досягнення швидкостей, значно більших, ніж у стандартних суперкомп'ютерів порівнянного розміру.
Комп'ютер, відомий як гравітаційний симулятор, призначений для вирішення «гравітаційної проблеми N-тіла». Це імітує те, як розвивається галактика, коли зірки рухаються одна щодо одної у відповідь на власну гравітацію. Ця проблема обчислювально складна, оскільки для обчислення існує стільки взаємодій, що вимагають величезної кількості комп'ютерного часу. Як результат, стандартні суперкомп'ютери можуть проводити такі обчислення лише з тисячами зірок одночасно.
Новий комп'ютер досягає набагато більшої продуктивності, включаючи спеціальні плати прискорювачів, які називаються GRAPEs або Gravity Pipelines, у стандартний кластер, подібний до Beowulf. Гравітаційний симулятор, який є однією з двох таких машин у світі, досягає максимальної швидкості 4 Терафлопи, або чотири трильйони обчислень в секунду, що робить його одним із 100 найшвидших комп'ютерів у світі, і він може працювати з до 4 мільйони зірок одразу. Комп'ютер коштував понад 500 000 доларів на його побудову і фінансувався RIT, Національним науковим фондом та NASA.
Оскільки гравітаційний симулятор був встановлений навесні, Мерріт та його товариші використовували його для вивчення проблеми бінарної чорної діри - що відбувається, коли дві галактики стикаються та їх центральні, надмасивні чорні діри утворюють зв'язану пару.
Зрештою, очікується, що дві чорні діри зливаються в одну, більшу чорну діру, Мерріт каже. "Але перш ніж це станеться, вони взаємодіють із зірками навколо них, викидаючи одних і ковтаючи інших. Ми думаємо, що ми бачимо відбитки цього процесу в сусідніх галактиках, але поки що ніхто не провів моделювання з достатньо високою точністю для перевірки теорії.
Меррітт та його команда також використовуватимуть гравітаційний симулятор для вивчення динаміки центральної Галактики Чумацького Шляху, щоб зрозуміти походження нашої власної чорної діри.
Меррітт розглядає гравітаційний симулятор як важливий приклад розвитку RIT? S як великий науково-дослідний інститут. «Наше унікальне поєднання навчальних занять на уроці, досвіду навчання та досліджень буде головним надбанням у подальшому розвитку астрофізики та інших дослідницьких дисциплін тут, на RIT». Мерріт каже. "Гравітаційний симулятор - це ідеальний приклад найсучаснішої роботи, яку ми вже робимо, і стане головним кроком для розвитку майбутніх наукових досліджень."
Оригінальне джерело: RIT News Release
