Aiz katras modernās kosmoloģiskā atklājuma stāsta ir superdators, kas to ļāva. Tā tas bija gadījumā ar Eiropas Kosmosa aģentūru Planck misijas komandas vakardienas paziņojumu, kas palielināja Visuma vecuma aplēses līdz 13,82 miljardiem gadu un sakārtoja parametrus tumšās vielas, tumšās enerģijas un vienkāršās vecās baryonic matērijas daudzumiem Visumā.
Planks balstījās uz mūsu izpratni par agrīno Visumu, sniedzot mums vēl detalizētāku kosmiskā mikroviļņu fona (CMB), Lielā sprādziena “fosilās relikcijas”, ko pirmo reizi atklāja Penzias & Wilson 1965. gadā, Planka atklājumi, kas balstīti uz CMB Visuma karte, kuru novērojusi Vilkinsona mikroviļņu anizotropijas zonde (WMAP), un tā kalpo, lai turpinātu apstiprināt Lielā sprādziena kosmoloģijas teoriju.
Bet nav viegli izpētīt nelielas svārstības vājā kosmiskā mikroviļņu fona apstākļos, un tieši tur nonāk Hoppers. No sava L2 Lagrange skatu punkta ārpus Zemes Mēness Planka 72 borta detektori novēro debesis 9 atsevišķās frekvencēs, pabeidzot pilnu skenēšanu. debesis ik pēc sešiem mēnešiem. Šī pirmā datu publiskošana ir kulminācija 15 mēnešu vērojumiem, kas veido gandrīz triljonu kopējo paraugu. Planks katru sekundi reģistrē vidēji 10 000 paraugus un aptuveni 1000 reizes skenē katru debesu punktu.
Tas ir izaicinājums analizēt, pat superdatoram. Piltuve ir Cray XE6 superdators, kas atrodas Enerģētikas departamenta Nacionālā enerģijas izpētes zinātniskās skaitļošanas centrā (NERSC) Lawrence Berkeley Nacionālajā laboratorijā Kalifornijā. Datorzinātnieka un pioniera Grace Hoppera vārdā nosauktajam superdatoram ir milzīgs 217 terabaitu atmiņas apjoms, kas darbojas pa 153 216 datora kodoliem un ar maksimālo veiktspēju 1,28 petaflops sekundē. Hoppers ierindojās piektajā vietā pasaules labāko superdatoru sarakstā 2010. gada novembrī. (Tianhe-1A superdators Nacionālajā superdatoru centrā Tjandzjiņā Ķīnā bija pirmais ar maksimālo veiktspēju 4,7 petaflopi sekundē).
Viens no galvenajiem izaicinājumiem komandai, kas izsijāja CMB datu plūdus, kurus radīja Planks, bija filtrēt “troksni” un novirzes no pašiem detektoriem.
“Tas ir vairāk nekā tikai blaknes uz vējstikla, kuras mēs vēlamies noņemt, lai redzētu gaismu, bet bumbas vētra mums visapkārt visos virzienos,” sacīja Planka projekta zinātnieks Čārlzs Lawrence. Lai to pārvarētu, Hoppers veic simulācijas par to, kā debesis parādīsies Plankam dažādos apstākļos, un salīdzina šīs simulācijas ar novērojumiem, lai iznīcinātu datus.
"Palielinot desmitiem tūkstošu procesoru, mēs esam samazinājuši laiku, kas nepieciešams šo aprēķinu veikšanai, no neiespējamiem 1000 gadiem līdz dažām nedēļām," sacīja Berklija laboratorijas un Planka zinātnieks Teds Kisners.
Bet Planck misija nav vienīgie dati, ar kuriem Hopper ir saistīts. Piltuve un NERSC bija iesaistīti arī pagājušā gada pēdējā neitrīno sajaukšanās leņķa atklāšanā. Pašlaik Hoppers arī nodarbojas ar viļņu un plazmas mijiedarbības, saplūšanas plazmu un daudz ko citu izpēti. Jūs varat redzēt projektus, kas NERSC datoriem šobrīd uzticēti viņu vietnē, kā arī reāllaikā izmantoto CPU galveno stundu skaitu. Varbūt nākamais Hopera pēcnācējs varētu dot padziļinātu domu Autostāvvietas ceļvedis uz galaktiku slavas konkurence, risinot atbildi dzīvei, Visumam un visam.
Tāpat liels apsveikums Planck un NERSC pētniekiem. Vakar bija lieliska diena, lai būtu kosmologs. Vismaz, iespējams, ļaudis neturpinās sajaukt laukumu ar kosmetoloģija… Uzticieties mums, jūs nevēlaties, lai kosmologs veidotu matus!
