Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Команда ORNL Выигрывает Приз После Достигать Самого Быстрого Представления Всегда в Научном Применении Супервычислительного

Published on November 20, 2008 at 6:51 PM

Команда водить Томасом Schulthess Министерства Энергетики США Лаборатория Oak Ridge Национальная получила престижную Ассоциацию 2008 для Вычисляя Машинного Оборудования (ACM) Гордона Колокола Призового Четверга после достигать самого быстрого представления всегда в научном применении супервычислительного.

Ягуар Cray XT5 достигал самого быстрого представления всегда в научном применении супервычислительного.

Schulthess руководитель группы Группы Науки Материалов ORNL Вычислительной и недавно признавало положение по мере того как директор Швейцарского Национального Центра Супервычислительного на Manno, заведение ETH Цюриха. Он и коллегаы Томас Maier, Лета Майкл и Gonzalo Alvarez, все из ORNL, достигли 1,352 вычислений quadrillion секунда--или 1,352 petaflops--на суперкомпьютере Ягуара Cray XT ORNL с имитацией superconductors, или материалов которые дирижируют электричество без сопротивления. Путем дорабатывать алгоритмы и конструкцию ПО своего Кода DCA++ для того чтобы увеличить скорость без жертвовать точность, команда могла форсировать представление десятикратное с помощью Джну Levesque и Джеф Larkin Cray Inc.

Ягуар недавно был модернизирован к пиковому представлению petaflops 1,64, делая им систему petaflop мира первую предназначенную к открытому исследованию. Имитация команды сделала рациональное использование 150.000 из сердечников Ягуара 180.000 добавочных обрабатывая исследовать электрическую електропроводимостьь.

Для того чтобы положить достижение в перспективу, она приняла бы каждых человека, женщины и ребенка на земле больше чем 500 лет для работы через так много вычислений по мере того как DCA++ получает до конца в в течение одного дня--и то принимает что каждое из нас работало все время разрешающ одно вычисление секунда.

Исследователя знают о superconductors на почти столетие и имеют признанный ценным эти материалы и для их способности дирижировать электричество без сопротивления, или потерю энергии, и для их специально сильного магнитного поля. Superconducting материалы имеют очевидное потенциальное применение в передаче силы, и superconducting магниты находили место в машинах воображения больницы магниторезонансных, акселераторях частицы как Коллайдер Адрона Европы Большой, и транспортных системах магнитной левитации.

Возможность что superconducting материалы должны быть очень, очень холодно. Даже так называемые высокотемпературные superconductors--открыно в середина 1980-х--быть охлажено к «температуре перехода» вокруг? °F прежде чем они показывают их изумительное поведение. В добавлении, полное научное объяснение пропавше как высокотемпературные superconductors работают.

Команда использовала применение DCA++ внутри перспективнейшие математически рамки известные как плоская модель Hubbard. Эти имитации были первыми в что оно имело достаточную производительность компьютера двинуть за идеально, совершенно приказанными материалами. Путем смотреть материалы с разладом--или примеси--команда приблиубежит к обязательно неидеальные материалы найденные в реальном мире.

«Реальные материалы очень негомогенны,» знаменитый член команды Томас Maier ORNL.

Специфически, команда сфокусированная на химическом разладе в высокотемпературных superconductors известных как cuprates--слои медной окиси отделились слоями изолируя материала. Путем выдвигать наше вникание взаимодействия между этими несовершенствами и сверхпроводимостью, посылов работы помочь исследователям нажать температуры перехода всегда более высоко, по возможности причаливающ благородный цели «superconductors комнатной температуры,» или материалов которые показывают это поведение без искусственний охлаждать.

Команда изучила местное отталкивание между электронами на таком же атоме. Потому Что электроны имеют отрицательный электрический заряд, они нажимают одно другое прочь в что как отталкивание Кулона. Для материала стать superconducting, однако, электроны должен отжать это отталкивание и соединить в блоки вызванные пары Бондаря. Смотрят, что принимает команда преимущество более предыдущего открытия которое показывает что изолируя материал повышает этот процесс путем рисовать электроны далеко от слоя медной окиси.

«Если вы рисуете электроны далеко от медной окиси наслаиваете, то они будут superconducting,» Maier сказало. «После Этого вопрос в том, что, что случается если вы заменяете лантан с стронцием, то например. Вы имеете различные потенциалы, но вы должны также иметь различные отталкивания Кулона на каждом месте.»

Достигнуть, котор вытерпели скорости продемонстрированной в сделанной имитации, команды 2 коренными изменениями к применению DCA++, позволяющ ему задержать памят-интенсивнейшие деятельности и использовать более менее памят-интенсивнейшую форму данных. Оба из этих методов эксплуатируют факт что DCA++ использует подход к Монте-Карло, который полагается на отбор проб наугад переменной величины для того чтобы исследовать системы как плоская модель Hubbard которые не одалживают к точному разрешению.

Между 2 подходами, команда могла форсировать скорость применения фактором около 10, согласно члену команды Маркусу Eisenbach Центра ORNL Национального для Вычислительных Наук. Это увеличение в скорости позволяет команде посмотреть более широкое разнообразие материалов в увеличенной детали.

Last Update: 14. January 2012 16:30

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit