

科学家们利用一台超级计算机对宇宙进行了有史以来最大的天体物理模拟。
美国能源部阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)的研究人员利用位于田纳西州橡树岭领导计算设施(Oak Ridge Leadership computing Facility)的前沿超级计算机的9000个计算节点,模拟了超过310亿立方秒差距的速度。
该项目于2024年11月完成,其结果将帮助天体物理学家和宇宙学家了解宇宙的演化和物理学,并帮助他们研究暗物质的本质。
“宇宙中有两种成分:暗物质——据我们所知,它只在引力作用下相互作用——和常规物质,即原子物质,”项目负责人、阿贡国家实验室计算科学部主任萨尔曼·哈比布说。
“所以,如果我们想知道宇宙在做什么,我们需要模拟这两件事:引力以及所有其他物理现象,包括热气体,恒星、黑洞和星系的形成。
“可以说是天体物理学的‘厨房水槽’。这些模拟就是我们所说的宇宙流体动力学模拟。”
对于研究人员来说,模拟是一个方便的工具,可以用来了解宇宙是如何演化的。
需要一台强大的超级计算机来帮助研究人员探索太空。他们把数字代入,就能看到数十亿光年之外的不同细节。
哈比卜说:“如果我们用像智利的鲁宾天文台这样的大型望远镜来模拟宇宙的一大块,你就会看到巨大的时间块——数十亿年的膨胀。”
“直到最近,我们甚至无法想象进行如此大规模的模拟,除非是在只有重力的近似情况下。”
Habib领导了一个名为ExaSky的特殊项目,该项目汇集了数千名专家来开发最先进的科学应用程序和软件工具。
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