Esta vista de casi 10,000 galaxias es la imagen de luz visible más profunda del cosmos. Crédito de la imagen: Hubble. Click para agrandar
Una de las supercomputadoras más rápidas del mundo y la primera diseñada específicamente para estudiar la evolución de los cúmulos estelares y las galaxias está ahora en funcionamiento en el Instituto de Tecnología de Rochester.
La nueva computadora, construida por David Merritt, profesor de física en la Facultad de Ciencias de RIT, utiliza una arquitectura novedosa para alcanzar velocidades mucho más altas que las de las supercomputadoras estándar de tamaño comparable.
Conocido como gravitySimulator, la computadora está diseñada para resolver el "problema gravitacional del cuerpo N". Simula cómo evoluciona una galaxia a medida que las estrellas se mueven unas sobre otras en respuesta a su propia gravedad. Este problema es computacionalmente exigente porque hay muchas interacciones para calcular que requieren una gran cantidad de tiempo de computadora. Como resultado, las supercomputadoras estándar solo pueden realizar tales cálculos con miles de estrellas a la vez.
La nueva computadora logra un rendimiento mucho mayor al incorporar placas aceleradoras especiales, llamadas GRAPEs o Gravity Pipelines, en un clúster estándar similar a Beowulf. El gravitySimulator, que es una de las dos máquinas de este tipo en el mundo, alcanza una velocidad máxima de 4 Teraflops, o cuatro billones de cálculos por segundo, lo que la convierte en una de las 100 computadoras más rápidas del mundo, y puede manejar hasta 4 millones de estrellas a la vez. La construcción de la computadora costó más de $ 500,000 y fue financiada por RIT, la National Science Foundation y la NASA.
Desde que gravitySimulator se instaló en la primavera, Merritt y sus asociados lo han estado utilizando para estudiar el problema de los agujeros negros binarios, lo que sucede cuando dos galaxias colisionan y sus agujeros negros supermasivos centrales forman un par unido.
? Eventualmente se espera que los dos agujeros negros se fusionen en un solo agujero negro más grande? Merritt dice. Pero antes de que eso suceda, interactúan con las estrellas a su alrededor, expulsando algunas y tragándose otras. Creemos que vemos las huellas de este proceso en las galaxias cercanas, pero hasta ahora nadie ha llevado a cabo simulaciones con la precisión suficiente para probar la teoría.
Merritt y su equipo también usarán gravitySimulator para estudiar la dinámica de la galaxia central de la Vía Láctea para comprender el origen de nuestro propio agujero negro.
Merritt ve el gravitySimulator como un ejemplo importante del desarrollo de RIT como un importante instituto de investigación científica. ? Nuestra combinación única de instrucción en clase, aprendizaje experimental e investigación será un activo importante en el desarrollo continuo de la astrofísica y otras disciplinas de investigación aquí en RIT? Merritt dice. ? El gravitySimulator es el ejemplo perfecto del trabajo de vanguardia que ya estamos haciendo y será un gran paso para el desarrollo de futuras investigaciones científicas?
Fuente original: Comunicado de prensa de RIT
