Upoznajte Hopper: ključni igrač u priči o otkriću Plancka

Pin
Send
Share
Send

Iza svake moderne priče o kosmološkom otkriću stoji superračunalo koje je to omogućilo. Takav je slučaj bio s jučerašnjom najavom Planck misije europskih svemirskih agencija koja je procijenila dob za svemir na 13,82 milijarde godina i prilagodila parametre za količinu tamne materije, tamne energije i obične stare barijenske materije u svemiru.

Planck je gradio na našem razumijevanju ranog svemira pružajući nam najcrnjiviju sliku kozmičke mikrovalne pozadine (CMB), "fosilne relikvije" Velikog praska koju su Penzias & Wilson prvi otkrili 1965. Planck-ova otkrića izgrađena na CMB-u karta svemira koju promatra Wilkinson mikrovalna anizotropna sonda (WMAP) i služi za daljnju potvrdu teorije kozmologije Velikog praska.

Ali proučavanje sitnih fluktuacija u slabašnoj kozmičkoj pozadini mikrovalne pećnice nije jednostavno, i tu dolazi Hopper. S njegove vanjske točke L2 Lagrange izvan Zemljinog Mjeseca, Planckovi 72 brodski detektori promatraju nebo u 9 zasebnih frekvencija, izvršavajući potpuno skeniranje nebo svakih šest mjeseci. Ovo prvo objavljivanje podataka kulminacija je 15-mjesečnog promatranja koje je predstavljalo blizu trilijuna ukupnih uzoraka. Planck bilježi u prosjeku 10 000 uzoraka svake sekunde i skenira svaku točku na nebu oko 1.000 puta.

To je izazov za analizu, čak i za superračunalo. Hopper je Cray XE6 superračunalo sa sjedištem u Nacionalnom znanstvenom računskom centru Odjela za energetiku (NERSC) pri Nacionalnom laboratoriju Lawrence Berkeley u Kaliforniji. Ime je dobila po računalnom znanstvenici i pionirki Grace Hopper, a superračunalo ima nevjerojatnih 217 terabajta memorije u 153.216 računalnih jezgara s maksimalnom performansom od 1,28 petaflopsa u sekundi. Hopper se plasirao na petu listu najboljih svjetskih superračunala. (Superračunalo Tianhe-1A u Nacionalnom centru za superračunanje u Kini Tianjin bilo je prvo mjesto s maksimalnom izvedbom od 4,7 petaflopsa u sekundi).

Jedan od glavnih izazova za tim koji prosipava poplavu podataka CMB-a koje je generirao Planck bio je filtriranje "buke" i pristranosti od samih detektora.

"To je više od buba na vjetrobranskom staklu koje želimo ukloniti da ugledamo svjetlost, nego oluja bubica svuda oko nas u svim smjerovima", rekao je Charles Lawrenceov projekt iz Planck projekta. Da bi to prevladao, Hopper izvodi simulacije kako će se nebo činiti Planckom u različitim uvjetima i uspoređuje ove simulacije sa opažanjima kako bi iznudilo podatke.

"Smanjivanjem do desetine tisuća procesora smanjili smo vrijeme potrebno za pokretanje tih izračuna s nemogućih 1.000 godina na nekoliko tjedana", rekao je laboratorij Berkeley i Planckov znanstvenik Ted Kisner.

Ali Planckova misija nisu jedini podaci s kojima je Hopper uključen. Hopper i NERSC također su bili uključeni u prošlogodišnje otkriće konačnog ugla miješanja neutrina. Hopper je trenutno uključen u proučavanje interakcija valova i plazme, fuzijskih plazmi i još mnogo toga. Možete vidjeti projekte kojih NERSC računala trenutno imaju na njihovoj web stranici, kao i sate CPU-ova koji se koriste u stvarnom vremenu. Možda bi budući Hoperov potomak mogao dati duboku misao Vodič za autostop do Galaksije slave natjecanje u rješavanju odgovora na život, svemir i sve.

Također, velika čestitka istraživačima Plancka i NERSC-a. Jučer je bio sjajan dan biti kozmolog. U najmanju ruku, možda ljudi neće nastaviti zbuniti polje kozmetika... vjerujte nam, ne želite kozmologa koji oblikuje kosu!

Pin
Send
Share
Send