خلق بزرگترین جهان مجازی درون یک ابررایانه

دانش > فناوری‌ - همشهری آنلاین:
دانشمندان برای مطالعه روی جهان قابل مشاهده، از شبیه‌سازی‌هایی استفاده می‌کنند که بیشتر درباره گذشته یا آینده جهان هستی است،‌ و در همین فرایند بزرگترین جهان مجازی شبیه‌سازی شده در یک ابررایانه را خلق کرده‌اند.

براساس گزارش اسپیس، محققان از یک ابررایانه برای شبیه‌سازی 25 میلیارد کهکشان مجازی که متشکل از دو تریلیارد ذره دیجیتالی هستند استفاده کردند. این شبیه سازی که توسط فیزیک‌اخترشناسان دانشگاه زوریخ انجام گرفته‌است، برای تنظیم کردن ماهواره Euclid که قرار است در سال 2020 به فضا پرتاب شود مورد استفاده قرار خواهد گرفت. قرار است این ماهواره به مطالعه معمای ماده و انرژی تاریک بپردازد.

این ماهواره قادر به مشاهده مستقیم ماده تاریک نیست، اما می‌تواند نشانه‌هایی که از آن روی دیگر مواد به جا می‌ماند را ردیابی کند و محاسبات به دست آمده از جهان مجازی شبیه‌سازی شده می‌تواند ماهواره را آگاه کند که باید به دنبال چه بگردد.

برای دستیابی به بهترین نتیجه شبیه‌سازی،‌ دانشمندان سه سال از زمان خود را صرف به ساخت کدی به نام PKDGRAV3 کردند که متناسب با معماری جدید‌ترین ابررایانه‌های جهان نوشته شده‌بود. دانشمندان توانستند با بهبود دادن دقیق الگوریتم‌های مورد استفاده برای شبیه‌سازی جهان، زمان مورد نیاز برای خلق 13.8 میلیارد سال از تاریخ جهان هستی از زمان بیگ‌بنگ تا به امروز را شبیه‌سازی کنند.

زمانی که این الگوریتم‌ها روی ابررایانه پیز دیانت در مرکز ابررایانش ملی سوئیس مورد آزمایش قرار گرفتند، کد توانست در عرض 80 ساعت کل جهان را شبیه‌سازی کند. محاسباتی که در این ابررایانه انجام می‌شوند چگونگی تکامل جریان ماده تاریک تحت فشار جاذبه و ایجاد حفره‌های ماده تاریکی که به گفته اخترشناسان کهکشان راه شیری را در بر گرفته‌اند‌ را  مورد بررسی قرار می‌‌دهند.

زمانی که ماهواره Euclid طی ده سال آینده به فضا فرستاده شود،‌ از این کد جدید و اطلاعات شبیه‌سازی شده برای معنی‌بخشیدن به اطلاعاتی که گرد‌آوری می‌کند استفاده خواهد شد.