Khung cảnh gần 10.000 thiên hà này là hình ảnh ánh sáng nhìn thấy sâu nhất của vũ trụ. Tín dụng hình ảnh: Hubble. Nhấn vào đây để phóng to
Một trong những siêu máy tính nhanh nhất trên thế giới và là thiết bị đầu tiên được thiết kế đặc biệt để nghiên cứu sự phát triển của các cụm sao và thiên hà hiện đang hoạt động tại Học viện Công nghệ Rochester.
Máy tính mới, được chế tạo bởi David Merritt, giáo sư vật lý tại Đại học Khoa học RIT, sử dụng kiến trúc mới để đạt tốc độ cao hơn nhiều so với các siêu máy tính tiêu chuẩn có kích thước tương đương.
Được biết đến như là trọng lực, máy tính được thiết kế để giải quyết vấn đề cơ thể N hấp dẫn?. Nó mô phỏng cách một thiên hà phát triển khi các ngôi sao di chuyển về nhau để đáp ứng với lực hấp dẫn của chúng. Vấn đề này là đòi hỏi tính toán vì có rất nhiều tương tác để tính toán đòi hỏi một lượng thời gian máy tính rất lớn. Do đó, các siêu máy tính tiêu chuẩn chỉ có thể thực hiện các phép tính như vậy với hàng ngàn ngôi sao cùng một lúc.
Máy tính mới đạt được hiệu suất cao hơn nhiều bằng cách kết hợp các bảng tăng tốc đặc biệt, được gọi là GRAPE hoặc Gravity Pipelines, vào một cụm giống như Beowulf tiêu chuẩn. GravitySimulator, một trong hai loại máy duy nhất trên thế giới, đạt tốc độ tối đa 4 Teraflop, hoặc bốn nghìn tỷ phép tính mỗi giây, khiến nó trở thành một trong 100 máy tính nhanh nhất thế giới và có thể xử lý tới 4 triệu ngôi sao cùng một lúc. Máy tính có giá hơn 500.000 đô la để xây dựng và được tài trợ bởi RIT, Quỹ khoa học quốc gia và NASA.
Kể từ khivitySimulator được cài đặt vào mùa xuân, Merritt và các cộng sự đã sử dụng nó để nghiên cứu vấn đề lỗ đen nhị phân - điều gì xảy ra khi hai thiên hà va chạm và các lỗ đen siêu khối trung tâm của chúng tạo thành một cặp ràng buộc.
Cuối cùng, hai lỗ đen dự kiến sẽ hợp nhất thành một lỗ đen lớn hơn, duy nhất ,? Merritt nói. Nhưng trước khi điều đó xảy ra, chúng tương tác với các ngôi sao xung quanh, phóng ra một số và nuốt chửng những người khác. Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi thấy những dấu ấn của quá trình này trong các thiên hà gần đó, nhưng cho đến nay vẫn chưa có ai thực hiện các mô phỏng với độ chính xác đủ cao để kiểm tra lý thuyết.?
Merritt và nhóm của ông cũng sẽ sử dụng trọng lực mô phỏng để nghiên cứu động lực học của thiên hà Milky Way trung tâm để tìm hiểu nguồn gốc của lỗ đen của chính chúng ta.
Merritt coi công cụ hấp dẫn là một ví dụ quan trọng về sự phát triển của RIT như là một viện nghiên cứu khoa học lớn. ? Sự kết hợp độc đáo của chúng tôi về hướng dẫn trong lớp, học tập và nghiên cứu kinh nghiệm sẽ là một tài sản lớn trong sự phát triển liên tục của vật lý thiên văn và các ngành nghiên cứu khác tại RIT,? Merritt nói. ? GravitySimulator là ví dụ hoàn hảo cho công việc tiên tiến mà chúng tôi đang làm và sẽ là bước đệm lớn cho sự phát triển của nghiên cứu khoa học trong tương lai.?
Nguồn gốc: RIT News phát hành
