Denna vy av nästan 10.000 galaxer är den djupaste synliga ljusbilden av kosmos. Bildkredit: Hubble. Klicka för att förstora
En av de snabbaste superdatorerna i världen och den första som någonsin utformats specifikt för att studera utvecklingen av stjärnkluster och galaxer är nu i drift vid Rochester Institute of Technology.
Den nya datorn, byggd av David Merritt, professor i fysik vid RIT? S College of Science, använder en ny arkitektur för att nå hastigheter som är mycket högre än för standard superdatorer av jämförbar storlek.
Datorn är känd som gravitySimulator och är utformad för att lösa "gravitations N-body problem". Den simulerar hur en galax utvecklas när stjärnorna rör sig runt varandra som svar på sin egen tyngdkraft. Det här problemet är beräkningsmässigt krävande eftersom det finns så många interaktioner att beräkna som kräver en enorm mängd datortid. Som ett resultat kan standarddatorer bara utföra sådana beräkningar med tusentals stjärnor åt gången.
Den nya datorn uppnår mycket större prestanda genom att integrera speciella acceleratortavlor, som kallas GRAPE eller Gravity Pipelines, i ett standard Beowulf-liknande kluster. Gravitationssimulatoren, som är en av endast två maskiner i sitt slag i världen, uppnår en topphastighet på 4 Teraflops, eller fyra biljoner beräkningar per sekund, vilket gör den till en av de 100 snabbaste datorerna i världen, och den kan hantera upp till 4 miljoner stjärnor på en gång. Datorn kostade över $ 500 000 för att konstruera och finansierades av RIT, National Science Foundation och NASA.
Sedan gravitySimulator installerades på våren har Merritt och hans medarbetare använt det för att studera det binära svarta hålproblemet - vad händer när två galaxer kolliderar och deras centrala, supermassiva svarta hål bildar ett bundet par.
? Så småningom förväntas de två svarta hålen smälta samman till ett enda större svart hål ,? Merritt säger. ? Men innan det händer interagerar de med stjärnorna runt omkring dem, matar ut några och sväljer andra. Vi tror att vi ser intryck av denna process i närliggande galaxer, men hittills har ingen genomfört simuleringar med tillräckligt hög precision för att testa teorin.?
Merritt och hans team kommer också att använda gravitySimulator för att studera dynamiken i den centrala Vintergalaxen för att förstå ursprunget till vårt eget svarta hål.
Merritt ser gravitySimulator som ett viktigt exempel på RIT: s utveckling som ett stort vetenskapligt forskningsinstitut. ? Vår unika kombination av undervisning i klassen, erfarenhetsinlärning och forskning kommer att vara en viktig tillgång i den fortsatta utvecklingen av astrofysik och andra forskningsdiscipliner här på RIT ,? Merritt säger. ? Gravitationssimulatorn är det perfekta exemplet på det banbrytande arbetet vi redan gör och kommer att vara en viktig springbricka för utvecklingen av framtida vetenskaplig forskning.?
Originalkälla: RIT News Release
