Il supercomputer Frontier effettua la più grande simulazione dell’Universo su scala Exascale.
La creazione di un mondo digitale come Matrix presto a portata di mano? Il supercomputer Frontier, già riconosciuto come il secondo più veloce al mondo, ha appena raggiunto un nuovo traguardo completando la più grande simulazione astrofisica mai tentata, offrendo una visione dettagliata della dinamica termica dell'universo.
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Un nuovo paradigma nell’esplorazione cosmica
Questa impresa tecnologica, effettuata dal team dell’Argonne National Laboratory con il supercomputer Frontier situato presso l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL), ha permesso di effettuare simulazioni idrodinamiche cosmologiche su una scala e una complessità mai raggiunte prima. Queste simulazioni hanno rivelato un universo ancora più esteso e complesso di quanto previsto dai modelli precedenti, arricchendo la nostra comprensione del cosmo.
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Progressi tecnici e scientifici
Il progetto, guidato da Salman Habib, direttore della divisione di informatica dell'Argonne, combina due componenti cruciali dell'universo: la materia oscura, che interagisce principalmente attraverso la gravità, e la materia convenzionale o atomica. Questo approccio globale è essenziale per comprendere appieno la natura multidimensionale dell’universo.
Le sfide delle simulazioni idrodinamiche cosmologiche
Queste simulazioni rappresentano una sfida computazionale significativa, che richiede notevoli risorse e l’integrazione di fisica complessa per simulare la materia oscura e atomica su lunghi periodi di tempo. Le implicazioni di queste simulazioni sono ampie e consentono confronti diretti con osservazioni effettuate da grandi telescopi, come l’Osservatorio Rubin in Cile.
Il ruolo chiave del codice HACC
Il codice che ha alimentato queste simulazioni è l’Hardware/Hybrid Accelerated Cosmology Code (HACC), inizialmente sviluppato per macchine a livello di petaflop e che ha subito aggiornamenti significativi come parte del progetto ExaSky. Questo progetto, parte dell'Exascale Computing Project (ECP) del Dipartimento dell'Energia, ha riunito migliaia di esperti per gettare le basi per i supercomputer di classe exascale.
L'influenza di Frontier sulla ricerca scientifica
Al di là della sua impressionante velocità, Frontier ha svolto un ruolo chiave in varie aree della ricerca scientifica nell’ultimo anno. Sebbene recentemente superato in velocità dal supercomputer El Capitan dei Lawrence Livermore National Laboratories, Frontier continua a stabilire gli standard nel calcolo ad alte prestazioni (HPC).
Progetti e innovazioni notevoli
Progetti come la simulazione delle molecole d’acqua a temperatura ambiente a livello atomico, gli studi sulla metastabilità dei diamanti sotto pressione estrema e le scoperte sull’eccitazione magnetica nucleare del calcio-48 dimostrano le capacità del supercomputer di far avanzare la ricerca scientifica e di approfondire la nostra comprensione di fenomeni complessi.
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L’articolo esplora l’importante risultato ottenuto dal supercomputer Frontier, che ha effettuato la più grande simulazione dell’universo fino ad oggi, segnando un passo significativo nella nostra capacità di modellare e comprendere l’universo a un livello mai raggiunto prima. Questi progressi non sono solo conquiste tecnologiche, ma anche finestre che si aprono su aspetti sconosciuti del nostro mondo, permettendoci di considerare nuove teorie cosmologiche e di far luce sui misteri dell’universo.
Fonte: Laboratorio nazionale di Oak Ridge
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