https://bodybydarwin.com
Slider Image

Tule katsomaan tuhoisan tornadon supertietokonesimulaatiota

2022

Kun Wisconsin-Madisonin yliopiston ilmakehätutkija Leigh Orf pyrkii selvittämään tornadon muodostumisen salaisuudet, hän tarvitsee jotain aivan isompaa kuin kannettava tietokone. Ilmiöt, kuten hänen tutkimansa valtavien superkennojen ukkosta, sisältävät niin suuria määriä tietoja, vain supertietokone tekee.

Orf haluaa vastata siihen, mitä hän sanoi, on meteorologian avainkysymys: "Miksi jotkut näistä myrskyistä tuottavat näitä tuhoisia tornadoja?" Päästäkseen vastaukseen hän kääntyi simulaation puoleen. Tulos - joka on ehdottoman kiehtova - perustuu olosuhteisiin, jotka ympäröivät hyvin todellista, erittäin voimakasta ja pitkäikäistä tornaadoa, joka iski Oklahomaan 24. toukokuuta 2011. Se sijoittui Enhanced Fujita -asteikon kärkeen EF-5: ksi. .

Mutta tästä syystä Orf tarvitsi aikaa supertietokoneeseen. Hänen simulaationsa - joka tehtiin käyttämällä Blue Waters -konetta Illinoisin yliopistossa - sisälsi kolmiulotteisen avaruuslohkon mallintamisen, joka on suunnilleen 75 mailia leveä, 75 mailia pitkä ja 12.4 mailia korkea. Tietokonemallille tämä tila puolestaan ​​hajotettiin hämmästyttäviksi 1 839 200 000 pienemmäksi paloiksi, joista monet olivat kuutioita, jotka mittaavat noin 100 jalkaa sivulta.

Jokaisessa avaruuden palasessa tietokone simuloi sellaisia ​​tekijöitä kuin tuulen nopeus ja suunta, lämpötila, ilmanpaine, kosteus ja sateet, kuten lumi, rake ja sade.

"Tämän tyyppinen työ tarvitsee maailman vahvimpia tietokoneita vain siksi, että ongelma vaatii sitä", hän sanoo. "Sitä ei voida kiertää."

Se kiehuu valtavaan määrään kolmiulotteista tilaa, jota tietokone simuloi, jaettuna näihin lähes kahteen miljardiin osaan.

"Ei välttämättä ole, että sää on monimutkainen, se on, että ominaisuus on suuri ja se on erittäin ratkaistava", hän sanoo.

Simulointi vaati noin kolme päivää aikaa 20 000 supertietokoneen ytimessä.

Viime kädessä tavoitteena on ymmärtää paremmin niiden voimakkaiden, tappavien tornaadien muodostumista, joita joskus voimakkaiden ukkosten aiheuttama on, ja Orf sanoo, että heidän simulaationsa auttaa heitä tekemään juuri sen.

"Ensimmäisen kerran olemme pystyneet tutustumaan tornaadoa tuottavan superkennon sisäiseen toimintaan ja voimme nähdä, että prosessi tapahtuu", hän sanoo. Meillä on täysi myrsky ja voimme nähdä kaiken tapahtuvan sen sisällä. Joten melkein kaikki on löytö, juuri nyt, koska kukaan ei ole tehnyt tätä aikaisemmin, ei tässä mittakaavassa.

Kuinka tehdä yksinkertaisia ​​aterioita hotellihuoneeseesi

Kuinka tehdä yksinkertaisia ​​aterioita hotellihuoneeseesi

42 prosenttia hinnasta Withingsin älykello ja muut hyvät tarjoukset

42 prosenttia hinnasta Withingsin älykello ja muut hyvät tarjoukset

Kengänpohjan tekeminen, jonka paksuus on alle millimetri, vie enemmän kuin kumi

Kengänpohjan tekeminen, jonka paksuus on alle millimetri, vie enemmän kuin kumi