Cette vue de près de 10 000 galaxies est l'image en lumière visible la plus profonde du cosmos. Crédit d'image: Hubble. Cliquez pour agrandir
L'un des superordinateurs les plus rapides au monde et le premier conçu spécifiquement pour étudier l'évolution des amas d'étoiles et des galaxies est désormais en service au Rochester Institute of Technology.
Le nouvel ordinateur, construit par David Merritt, professeur de physique au Collège des sciences du RIT, utilise une nouvelle architecture pour atteindre des vitesses beaucoup plus élevées que celles des superordinateurs standard de taille comparable.
Connu sous le nom de gravitySimulator, l'ordinateur est conçu pour résoudre le «problème gravitationnel du N-corps». Il simule comment une galaxie évolue au fur et à mesure que les étoiles se déplacent en réponse à leur propre gravité. Ce problème est exigeant en termes de calcul car il y a tellement d'interactions à calculer nécessitant une quantité énorme de temps informatique. Par conséquent, les superordinateurs standard ne peuvent effectuer de tels calculs qu'avec des milliers d'étoiles à la fois.
Le nouvel ordinateur atteint de bien meilleures performances en incorporant des cartes accélératrices spéciales, appelées GRAPE ou Gravity Pipelines, dans un cluster standard de type Beowulf. Le gravitySimulator, qui est l'une des deux seules machines de ce type au monde, atteint une vitesse de pointe de 4 téraflops, soit quatre trillions de calculs par seconde, ce qui en fait l'un des 100 ordinateurs les plus rapides au monde, et il peut gérer jusqu'à 4 millions d'étoiles à la fois. L'ordinateur a coûté plus de 500 000 $ pour sa construction et a été financé par le RIT, la National Science Foundation et la NASA.
Depuis que gravitySimulator a été installé au printemps, Merritt et ses associés l'ont utilisé pour étudier le problème des trous noirs binaires - ce qui se produit lorsque deux galaxies entrent en collision et que leurs trous noirs centraux et supermassifs forment une paire liée.
"Finalement, les deux trous noirs devraient fusionner en un seul trou noir plus grand," Dit Merritt. «Mais avant cela, ils interagissent avec les étoiles qui les entourent, en éjectant certains et en avalant d'autres. Nous pensons voir les empreintes de ce processus dans les galaxies voisines, mais jusqu'à présent, personne n'a effectué de simulations avec une précision suffisamment élevée pour tester la théorie.
Merritt et son équipe utiliseront également gravitySimulator pour étudier la dynamique de la galaxie centrale de la Voie lactée afin de comprendre l'origine de notre propre trou noir.
Merritt voit le gravitySimulator comme un exemple important du développement de RIT en tant qu'institut de recherche scientifique majeur. «Notre combinaison unique d'enseignement en classe, d'apprentissage expérientiel et de recherche sera un atout majeur dans le développement continu de l'astrophysique et d'autres disciplines de recherche ici au RIT ,? Dit Merritt. "Le gravitySimulator est l'exemple parfait du travail de pointe que nous effectuons déjà et sera un tremplin majeur pour le développement de la recherche scientifique future."
Source d'origine: communiqué de presse RIT
