फ्रंटियर सुपरकंप्यूटर अपरिमेय जटिलता के साथ ब्रह्मांड का अनुकरण करता है

दुनिया के सबसे शक्तिशाली सुपर कंप्यूटरों में से एक का उपयोग करके एक ग्राउंडब्रेकिंग कॉस्मिक सिमुलेशन आयोजित किया गया है, जो अवलोकन करने योग्य ब्रह्मांड को मॉडलिंग में एक अभूतपूर्व स्तर के विस्तार की पेशकश करता है। परियोजना ने केवल गुरुत्वाकर्षण बलों पर भरोसा करने के बजाय अंधेरे पदार्थ, गैस और प्लाज्मा आंदोलनों को शामिल करने के लिए उन्नत कम्प्यूटेशनल तकनीकों का उपयोग किया। इस सिमुलेशन का पैमाना और जटिलता कॉस्मिक इवोल्यूशन और बड़े पैमाने पर संरचनाओं को समझने में एक महत्वपूर्ण कदम है।

फ्रंटियर सुपर कंप्यूटर द्वारा संचालित सिमुलेशन

के अनुसार अध्ययन यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जी (डीओई) एक्सास्केल कंप्यूटिंग प्रोजेक्ट के तहत आयोजित, ओक रिज नेशनल लेबोरेटरी (ओआरएनएल) में फ्रंटियर सुपरकंप्यूटर ने हार्डवेयर/हाइब्रिड त्वरित कॉस्मोलॉजी कोड (एचएसीसी) का उपयोग करके सिमुलेशन को निष्पादित किया। EXASCALE कंप्यूटिंग परियोजना, $ 1.8 बिलियन की पहल, पहले बेंचमार्क की तुलना में 50 गुना तेजी से गति प्राप्त करने के लिए वैज्ञानिक अनुप्रयोगों की आवश्यकता है। फ्रंटियर, इन अपेक्षाओं को पार करते हुए, पिछले ब्रह्मांड संबंधी सिमुलेशन की तुलना में लगभग 300 गुना तेजी से डेटा संसाधित किया।

जैसा सूचित लाइव साइंस, हाइड्रोडायनामिक कॉस्मोलॉजी, जो पारंपरिक गुरुत्वाकर्षण बातचीत के साथ अंधेरे पदार्थ और ऊर्जा में कारक हैं, इस परियोजना के लिए केंद्रीय थे। बढ़ी हुई कम्प्यूटेशनल मांगों को 9,000 कंप्यूटिंग नोड्स का लाभ उठाकर पूरा किया गया था, प्रत्येक एएमडी इंस्टिंक्ट MI250X ग्राफिक्स प्रोसेसर से सुसज्जित है, जो एक अभूतपूर्व संकल्प पर विस्तृत सिमुलेशन को सक्षम करता है।

एक्सास्केल कम्प्यूटिंग की क्षमताएं

फ्रंटियर दूसरे सबसे शक्तिशाली के रूप में रैंक करता है सुपर कंप्यूटर विश्व स्तर पर, 1.4 Exaflops के चरम प्रदर्शन तक पहुंचना। ‘एक्सास्केल’ के रूप में वर्गीकृत सिस्टम 999 पेटफ्लॉप्स से परे प्रदर्शन करते हैं, जिससे वे बड़े पैमाने पर डेटासेट और जटिल गणना को अद्वितीय गति के साथ संभालने में सक्षम होते हैं। फ्रंटियर को पार करने वाली एकमात्र मशीन एल कैपिटन है, जो 1.7 एक्सफ्लॉप तक पहुंचने की उम्मीद है।
कॉस्मोलॉजिकल रिसर्च से परे, एक्सास्केल कंप्यूटिंग को जलवायु विज्ञान, सामग्री इंजीनियरिंग और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई गई है। 2023 में, सरल क्लाउड-रिजॉल्विंग E3SM वायुमंडल मॉडल (SCREAM) को फ्रंटियर का उपयोग करके विकसित किया गया था, जो उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले जलवायु डेटा को महत्वपूर्ण प्रदान करता है वायुमंडलीय और पर्यावरणीय अध्ययन। इसी तरह के कम्प्यूटेशनल प्रगति ने सामग्री विज्ञान अनुसंधान की सुविधा प्रदान की है, जो विभिन्न उद्योगों के लिए मजबूत और अधिक लचीला पदार्थों के डिजाइन में सहायता करता है।

वैज्ञानिक इस बात का अनुमान है कि फ्रंटियर जैसे सुपर कंप्यूटर एआई अनुसंधान को तेज करने, मशीन लर्निंग मॉडल को परिष्कृत करने और जलवायु परिवर्तन अध्ययन में भविष्य कहनेवाला विश्लेषण को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे। विशाल डेटासेट को तेजी से संसाधित करने की क्षमता से कई वैज्ञानिक डोमेन में महत्वपूर्ण प्रगति हो रही है