ساخت بزرگ ترین شبیه سازی تکامل جهان با دومین سوپر کامپیوتر سریع دنیا
مطب نما: سوپر کامپیوتر «فرانتیر»، بزرگ ترین شبیه سازی را از تکامل جهان انجام داده است که ستاره شناسان می توانند از آن برای آزمایش مدل استاندارد کیهان شناسی کنند.
به گزارش مطب نما به نقل از ایسنا، دومین سوپر کامپیوتر سریع جهان، پیچیده ترین شبیه سازی کامپیوتری را تا به امروز به وجود آورده است. هدف از این شبیه سازی، آزمایش پدیده ای است که محققان آنرا به عنوان «هیدرودینامیک کیهانی» توصیف می کنند.
به نقل از اسپیس، سوپر کامپیوتر موسوم به «فرانتیر»(Frontier) که در «آزمایشگاه ملی اوک ریج»(ORNL) قرار دارد، به عنوان نخستین سوپر کامپیوتر اگزامقیاس تولید شده است. فرانتیر سریع ترین سوپر کامپیوتر جهان بود تا اینکه در نوامبر ۲۰۲۴ یک سوپر کامپیوتر دیگر به نام «ال کاپیتان»(El Capitan) در «آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور»(LLNL) از آن پیشی گرفت.
گروهی از محققان «آزمایشگاه ملی آرگون»(Argonne National Laboratory) به سرپرستی «سلمان حبیب»(Salman Habib) مدیر بخش علوم این آزمایشگاه، «از کد کیهان شناسی شتاب دهنده سخت افزار/هیبرید»(HACC) سوپر کامپیوتر فرانتیر استفاده کردند. HACC که نخستین بار حدود ۱۵ سال پیش توسعه یافت، تکامل جهان را مدل سازی می کند و کد آن به شکلی نوشته شده که در هر زمان می توان آنرا با سریع ترین سوپر کامپیوتر تطبیق داد.
شبیه سازی های به دست آمده از بسیاری جهات به اندازه یک بررسی نجومی عمیق مانند «نقشه برداری آسمانی دیجیتال اسلون»(SDSS) یا بررسی های آتی «رصدخانه ورا روبین»(Vera Rubin Observatory) بزرگ و دقیق هستند.
حبیب اظهار داشت: اگر بخواهیم یک بخش بزرگ از جهان را شبیه سازی نماییم که توسط تلسکوپ های بزرگی مانند رصدخانه ورا روبین در شیلی بررسی شده است، درباره ی بررسی بخش های قابل توجهی از زمان صحبت می نماییم. این بخش های بزرگ زمانی، میلیاردها سال انبساط را شامل می شوند. تا همین اواخر، ما حتی نمی توانستیم چنین شبیه سازی بزرگی را تصور نماییم.
شبیه سازی های قوی تر برای گنجاندن نیروها و اثرات دیگری به غیر از گرانش مورد نیاز بودند و اینجاست که فرانتیر با حمایت یک پروژه ۱.۸ میلیارد دلاری وزارت انرژی آمریکا به نام «اگزااسکای»(ExaSky) وارد عمل می شود.
در مدل استاندارد کیهان شناسی، دو مولفه ماده تاریک و انرژی تاریک غالب هستند. حبیب افزود: اگر می خواهیم بدانیم که جهان به کدام سو می رود، باید هر دو مولفه ماده تاریک و انرژی تاریک، گرانش و همین طور همه پدیده های فیزیکی دیگر همچون گاز داغ و روند تشکیل ستاره ها، سیاه چاله ها و کهکشان ها را شبیه سازی نماییم. ما این کار را شبیه سازی هیدرودینامیک کیهانی می نامیم.
این شبیه سازی ها که در دسترس جامعه نجومی قرار خواهند گرفت، به محققان امکان می دهند تا مدلهای کیهانی خودرا بررسی نمایند و سؤالاتی را درباره ی ماهیت ماده تاریک، قدرت انرژی تاریک یا مدلهای جایگزین گرانش مانند «دینامیک نیوتنی اصلاح شده»(MOND) بپرسند. سپس می توان شبیه سازی ها را با آن چه که بررسی های نجومی واقعی پیدا می کنند مقایسه کرد تا مشخص شود کدام مدل به بهترین وجه با مشاهدات مطابقت دارد.
منبع: مطب نما
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب