Barcha buzilishni modellashtirish "Bizning maqsadimiz barqarorlikning to beqarorligigacha bo'lgan voqeaning oxirigacha bo'lgan barcha buzilishlarni rivojlanishini modellashtirishdir", dedi Jardin, ilgari plazma buzilishi bo'yicha tadqiqotlarni olib borgan. "Bizning dasturiy ta'minotimiz endi ITER buzilishining to'liq ketma-ketligini simulyatsiya qilishi mumkin.
Quyosh va yulduzlarni harakatga keltiruvchi termoyadroviy - bu yorug'lik elementlarining plazma shaklidagi birlashishi - erkin elektronlar va atom yadrolaridan tashkil topgan materiyaning issiq, zaryadlangan holati - bu katta miqdordagi energiya ishlab chiqaradi. Olimlar elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun deyarli bitmas-tuganmas quvvat manbai uchun Erdagi sintezni takrorlashga intilmoqda.
Parallel ravishda harakatlanadigan yuz minglab yadrolari bo'lgan Nobel mukofoti sovrindori biokimyogar Gerti Kori nomidagi superkompyuter Cori-da 40 million yadro soat mukofoti fiziklarga bir yadroli noutbuk uchun zarur bo'lgan narsalarni bir necha hafta ichida bajarishga imkon beradi. amalga oshirish uchun ming yillar. Yuqori samarali hisoblash mashinasi ITER uchun simulyatsiyalarni kengaytiradi va unchalik kuchli bo'lmagan kompyuterlar bajara olmaydigan boshqa vazifalarni bajaradi.
Cori-da jamoa asosan Jardin va PPPL fizigi Neyt Ferraro tomonidan ishlab chiqilgan M3D-C1 kodini boshqaradi. O'n yil ichida ishlab chiqilgan va takomillashtirilgan kod, buzilish simulyatsiyasini aniq natijalarga erishish uchun aniq natijalarga olib keladi. PPPL endi tekshiruv uchun joriy termoyadroviy inshootlari uchun o'xshash tadqiqotlar o'tkazish uchun koddan foydalanadi.
Simulyatsiyalar, taxminan, soniyaning o'ndan bir qismida boshidan oxirigacha rivojlanishi mumkin bo'lgan ITER buzilishlarini yumshatish strategiyasini ham qamrab oladi. Bunday strategiyalar PPPL jamoasi yaratishni maqsad qilgan yumshatilishlar ortidagi fizikani qat'iy tushunishni talab qiladi. Jamoa tarkibida Jardin va Ferraro bilan birga fizik Izabel Krebs va hisoblash bo'yicha olim Djin Chen ham bor.
PPPL, Princeton Universitetining Plainsboro shahridagi Forrestal kampusida, NJ plazmalar fizikasi - o'ta issiq, zaryadlangan gazlar haqida yangi bilimlarni yaratishga va termoyadroviy energiyani yaratish bo'yicha amaliy echimlarni ishlab chiqishga bag'ishlangan. Laboratoriya Amerika Qo'shma Shtatlaridagi fizika fanlari bo'yicha fundamental tadqiqotlarning eng yirik yagona qo'llab-quvvatlovchisi bo'lgan AQSh Energetika Departamentining Fan bo'limi uchun Universitet tomonidan boshqariladi va hozirgi zamonning eng dolzarb muammolarini hal qilish uchun ishlaydi. Qo'shimcha ma'lumot uchun, iltimos, Science.energy.gov (havola tashqi) sahifasiga tashrif buyuring .
Milliy energetik tadqiqotlar ilmiy hisoblash markazining (NERSC) superkompyuter repertuariga eng so'nggi qo'shilgan Cray XC40 tizimi bo'lgan Cori, hozirda to'liq o'rnatilgan va ilmiy simulyatsiyalar va ma'lumot talab qiladigan ish oqimlarini qo'llab-quvvatlashga tayyor.
Yozda Cori-ning ikkita fazasi, ular birgalikda Intel Haswell va Xeon Phi Knights Landing (KNL) protsessorlarini o'z ichiga olgan 10 000 dan ortiq hisoblash tugunlarini o'z ichiga olgan bo'lib , bir yil oldin ochilgan Berkli laboratoriyasining yangi Shyh Vang zaliga to'liq qo'shildi . Mamlakatning eng energiya tejaydigan superkompyuter uskunalaridan biri bo'lgan Shyh Wang Hall-ning qurilishi Kaliforniya Universiteti tomonidan moliyalashtirilib, kommunal infratuzilma va kompyuter tizimlari AQSh Energetika vazirligi tomonidan ta'minlandi.
NERSC foydalanuvchilari hozirda eng yuqori ko'rsatkichi 30 petaflop / s bo'lgan yangi superkompyuterda turli xil ilmiy kodlarni ishga tushirmoqdalar.
"Cori bizning 6000 foydalanuvchimiz uchun superkompyuter qobiliyatining ulkan o'sishini ta'minlaydi va biz Cray va Intel bilan yaqindan hamkorlik qilib, olimlarning ikkalasi ham keng miqyosli simulyatsiyalarni bajarishlari va juda katta ma'lumotlar to'plamlarini tahlil qilishlari mumkin edi", dedi NERSC direktori Sudip Dosanj. "Biz ilm-fanga katta e'tibor qaratganmiz va Kori yaratadigan yutuqlardan juda xursandmiz".
Kori ikki bosqichda etkazib berildi. Cori Phase 1 - shuningdek, ma'lumotlar bo'limi deb ham ataladi - 2015 yil oxirida o'rnatildi va 12 ta shkaf va 1600 dan ortiq Haswell hisoblash tugunlarini o'z ichiga oladi. Uskuna va dasturiy ta'minot konfiguratsiyasi va navbat siyosati kombinatsiyasi orqali ma'lumotni talab qiladigan fanni va katta ma'lumotlar to'plamlarini tahlil qilishni qo'llab-quvvatlash uchun moslashtirildi. Difer konteynerlariga asoslangan ochiq kodli dasturiy ta'minot vositasi bo'lgan Shifter deb nomlangan NERSC innovatsiyasi, foydalanuvchilarga NERSC-dagi eksperimental muassasalardan ma'lumotlar to'plamlarini osonroq tahlil qilishga imkon beradigan dasturlardan biridir.
2016 yil o'rtalarida o'rnatilgan Cori Phase 2 yana 52 ta shkaf va 9300 dan ortiq KNL hisoblash tugunlarini qo'shib, Kori-ni KNL protsessorlariga asoslangan ochiq fan uchun eng katta superkompyuter tizimiga aylantirdi. Cori-ning ikki bosqichi Cray Aries o'zaro aloqasi orqali birlashtirilgan bo'lib, u qimmat tashqi kalitlarga ega bo'lmagan holda keng miqyosli o'tkazuvchanlikni ta'minlaydigan ninachilik tarmog'i topologiyasiga ega.
"Cori - bu ulkan tizim", dedi Kori-ning joylashtirilishida muhim rol o'ynagan NERSC ning Advanced Technologies Group a'zosi Brayan Ostin. "Haqiqatan ham ajralib turadigan narsa - uchta o'ziga xos xususiyatga ega bo'lgan KNL protsessorlari: juda uzun vektorlar, yuqori tarmoqli kengligi xotirasi va energiyani tejaydigan ko'p sonli arxitektura."
