ابررایانه JUPITER که در مرکز ابررایانهای Jülich آلمان مستقر است، موفق شد در اولین حضور رسمی خود، عنوان چهارمین ابررایانهی سریع جهان را از آن خود کند.
به گزارش تکناک،این دستاورد در حالی بهدست آمده که این سیستم با بهرهگیری از فناوریهای پیشرفته، توانسته به بازدهی خارقالعادهی ۶۰ میلیارد عملیات محاسباتی در هر وات دست یابد و به عنوان کارآمدترین ابررایانهی پنجگانهی برتر جهان معرفی شود.
در توسعه و ارزیابی این سیستم، دانشگاه Georgia Tech نقشی کلیدی ایفا کرده است. دکتر اسپنسر برینگلسون، دستیار استاد این دانشگاه، با دسترسی انحصاری از طریق برنامهی تحقیقاتی و دسترسی اولیه JUPITER (JUREAP)، آزمایشهایی را روی کد پیشرفتهی دینامیک سیالات خود موسوم به MFC انجام داد. این کد به منظور شبیهسازی رفتار قطرات مایع در مواجهه با موجهای ضربهای سریعتر از صوت طراحی شده و مهندسان مرکز JSC آن را بر روی JUPITER اجرا کردند.
برینگلسون در اینباره گفت: «مسئلهی برخورد موج ضربهای با قطره، یکی از آزمونهای کلاسیک دینامیک سیالات محسوب میشود که همچنان از نظر علمی و مهندسی، چالشبرانگیز و ارزشمند است.» به گفتهی او، بررسی رفتار قطرات در شرایط شدید، همچنان یک مسئلهی باز علمی است و شناخت بهتر آن میتواند منجر به پیشرفتهای کاربردی مهمی شود.
نتایج این آزمایشها نشان داد که قطرات پس از برخورد با موج، به شکل پنکیکی تغییر شکل میدهند و سپس در اثر شوک از هم میپاشند و حلقههایی از گردابه ایجاد میکنند. این یافتهها برای حوزههایی چون هوافضا و پزشکی کاربردهای مهمی دارند. بهعنوان مثال، گردابهها و قطرات کوچک میتوانند تهدیدی جدی برای وسایل نقلیهی مافوقصوت باشند و شبیهسازی این پدیدهها میتواند به کاهش هزینهها و ریسکهای آزمایشهای فیزیکی در صنایع هوافضا منجر شود.
علاوه بر آن، در علوم پزشکی نیز از شبیهسازیهای مشابه برای طراحی روشهای غیرتهاجمی مانند درمانهای مبتنی بر موج ضربهای، از جمله شکستن سنگ کلیه یا کاهش التهاب، استفاده میشود. توانمندی کد MFC در مقیاسهای بزرگ و کوچک، آن را به گزینهای ایدهآل برای آزمایش اولیهی JUPITER تبدیل کرده است؛ پروژهای که به دلیل موفقیت چشمگیر، گواهی افتخارآمیزی نیز دریافت کرد.
این پروژه تحت عنوان «جریانهای چندفیزیکی در مقیاس اگزافلاپ» (ExaMFlow) معرفی شده و همکاری مشترک میان دانشگاه Georgia Tech و مرکز JSC بهشمار میرود. نام پروژه به توانایی سیستم برای انجام یک اگزافلاپ (۱۰ به توان ۱۸) محاسبه در هر ثانیه اشاره دارد.
ابررایانهی JUPITER با بهرهوری بالای انرژی خود، در کنار قدرت پردازش عظیم، نقطهی عطفی در عرصهی محاسبات علمی بهشمار میآید. در حال حاضر، تنها سه سیستم در جهان از آن سریعتر هستند؛ همه از نوع اگزافلاپ: El Capitan در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور، Frontier در آزمایشگاه ملی اوک ریج، و Aurora در آزمایشگاه ملی آرگون. با این حال، JUPITER عنوان سریعترین ابررایانهی اروپا را نیز در اختیار دارد و به عنوان پرچمدار جدید بهرهوری انرژی در دنیای محاسبات شناخته میشود.
