Se ha realizado una simulación cósmica innovadora utilizando una de las supercomputadoras más poderosas del mundo, que ofrece un nivel de detalle sin precedentes en el modelado del universo observable. El proyecto utilizó técnicas computacionales avanzadas para incorporar la materia oscura, el gasoline y los movimientos de plasma en lugar de depender únicamente de las fuerzas gravitacionales. La escala y la complejidad de esta simulación marcan un paso adelante significativo para comprender la evolución cósmica y las estructuras a gran escala.
Simulación alimentada por Frontier SuperComuter
Según el estudiar Realizado bajo el Proyecto de Computación Exascale del Departamento de Energía de los Estados Unidos, la supercomputadora fronteriza en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL) ejecutó la simulación utilizando el Código de Cosmología Acelerada {Hardware}/Híbrido (HACC). El Proyecto de Computación Exascale, una iniciativa de $ 1.8 mil millones, requiere aplicaciones científicas para lograr velocidades hasta 50 veces más rápidas que los puntos de referencia anteriores. Frontier, superando estas expectativas, procesó datos casi 300 veces más rápido que las simulaciones cosmológicas anteriores.
Como reportado Por la ciencia en vivo, la cosmología hidrodinámica, que tiene en cuenta la materia oscura y la energía junto con las interacciones gravitacionales convencionales, fue basic para este proyecto. Las mayores demandas computacionales se cumplieron aprovechando 9,000 nodos de computación, cada uno equipado con procesadores de gráficos AMD Intuition MI250X, lo que permite simulaciones detalladas a una resolución sin precedentes.
Capacidades de la computación exascale
Frontier se ubica como la segunda supercomputadora más potente a nivel mundial, alcanzando un rendimiento máximo de 1.4 exafultos. Los sistemas clasificados como ‘Exascale’ funcionan más allá de 999 Petaflops, lo que los hace capaces de manejar conjuntos de datos masivos y cálculos complejos con velocidad incomparable. La única máquina que supera la frontera es El Capitan, que se espera que alcance 1.7 exafultos.
Más allá de la investigación cosmológica, Exascale Computing ha sido basic para avanzar en la ciencia climática, la ingeniería materials y la inteligencia synthetic. En 2023, el modelo de atmósfera E3SM de resolución de nubes easy (Scream) se desarrolló utilizando Frontier, proporcionando datos climáticos de alta resolución cruciales para estudios atmosféricos y ambientales. Avances computacionales similares han facilitado la investigación en ciencias de materiales, ayudando en el diseño de sustancias más fuertes y resistentes para diversas industrias.
Los científicos anticipan que las supercomputadoras como Frontier desempeñarán un papel essential en la aceleración de la investigación de IA, refinar modelos de aprendizaje automático y mejorar el análisis predictivo en los estudios de cambio climático. Se espera que la capacidad de procesar vastas conjuntos de datos rápidamente conduzca a avances significativos en múltiples dominios científicos
