Οι ερευνητές δημιουργούν ένα ολόκληρο εικονικό σύμπαν και το κάνουν διαθέσιμο για λήψη (αν έχετε 100 Terabyte ελεύθερου χώρου στο σκληρό δίσκο)
Η αστρονομία είναι λίγο διαφορετική από πολλές επιστήμες, επειδή έχετε μόνο ένα μέγεθος δείγματος 1. Ο Κόσμος περιέχει όλα όσα μπορούμε να παρατηρήσουμε, επομένως οι αστρονόμοι δεν μπορούν να μελετήσουν πολλά σύμπαντα για να δουν πώς χτυπάει το σύμπαν μας. Αλλά μπορούν να δημιουργήσουν προσομοιώσεις υπολογιστή του σύμπαντος μας. Τροποποιώντας διαφορετικές πτυχές της προσομοίωσής τους, οι αστρονόμοι μπορούν να δουν πώς πράγματα όπως η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια παίζουν ρόλο στο σύμπαν μας. Τώρα, εάν είστε πρόθυμοι να βρείτε έναν φανταχτερό σκληρό δίσκο, μπορείτε να κρατήσετε μία από αυτές τις προσομοιώσεις στην τσέπη σας.
Η προσομοίωση Uchuu είναι η μεγαλύτερη και πιο λεπτομερής προσομοίωση του σύμπαντος που έγινε ποτέ. Περιέχει 2,1 τρισεκατομμύρια «σωματίδια» σε ένα διάστημα 9,6 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Η προσομοίωση μοντελοποιεί την εξέλιξη του σύμπαντος σε περισσότερα από 13 δισεκατομμύρια χρόνια. Δεν εστιάζει στον σχηματισμό άστρων και πλανητών, αλλά εξετάζει τη συμπεριφορά της σκοτεινής ύλης μέσα σε ένα διαστελλόμενο σύμπαν. Η λεπτομέρεια του Uchuu είναι αρκετά υψηλή ώστε η ομάδα να μπορεί να αναγνωρίσει τα πάντα, από σμήνη γαλαξιών έως τα φωτοστέφανα της σκοτεινής ύλης μεμονωμένων γαλαξιών. Δεδομένου ότι η σκοτεινή ύλη αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της ύλης στο σύμπαν, είναι ο κύριος μοχλός του σχηματισμού και της συσσώρευσης γαλαξιών.
Μια μονάδα SSD 100 Tb θα μπορούσε να χωρέσει σε μια μεγάλη τσέπη. Πίστωση: Linus Tech Tips
Χρειάζεται τεράστια ποσότητα υπολογιστικής ισχύος και αποθήκευσης για να δημιουργηθεί ένα τόσο λεπτομερές μοντέλο. Η ομάδα χρησιμοποίησε πάνω από 40.000 πυρήνες υπολογιστών και 20 εκατομμύρια ώρες υπολογιστών για να δημιουργήσει την προσομοίωση της και παρήγαγε περισσότερα από 3 Petabyte δεδομένων. Αυτό είναι 3.000 Terabyte ή 3 εκατομμύρια Gigabyte για εμάς τους θνητούς. Ωστόσο, χρησιμοποιώντας συμπίεση υψηλής πυκνότητας, η ομάδα μπόρεσε να συμπιέσει τα αποτελέσματά της σε 100 Terabyte αποθήκευσης.
Αυτός είναι ακόμα ένας τεράστιος όγκος δεδομένων, αλλά μπορεί να αποθηκευτεί σε μία μονάδα δίσκου. Για παράδειγμα, το Exadrive από το Nimbus είναι μια μονάδα στερεάς κατάστασης 100 Tb σε τυπικό παράγοντα μορφής 3,5 ιντσών. Ομολογουμένως, θα σας επιστρέψει 40.000 $, αλλά αν κρύβετε αυτό το είδος αλλαγής ανάμεσα στα μαξιλάρια του καναπέ σας, γιατί να μην το χρησιμοποιήσετε για να κρατήσετε ένα σύμπαν στην τσέπη σας. Ευτυχώς, εάν δεν έχετε τόσα πολλά εφεδρικά ρέστα, μπορείτε να έχετε πρόσβαση στα δεδομένα ηλεκτρονικά. Η ομάδα Uchuu έχει τα ακατέργαστα δεδομένα της skiesanduniverses.org, ώστε να μπορείτε να εξερευνήσετε το εικονικό τους σύμπαν ό,τι θέλετε.
Εκτός από μια λεπτομερής κοσμική προσομοίωση, η προσομοίωση Uchuu μπορεί να χρησιμοποιηθεί από ερευνητές που εργάζονται στην επιστημονική εξόρυξη δεδομένων. Καθώς δημιουργούνται μεγάλες έρευνες ουρανού και περισσότερες προσομοιώσεις, τα δεδομένα θα γίνονται τόσο μεγάλα, η εξόρυξη δεδομένων θα διαδραματίσει κρίσιμο ρόλο στην αστρονομική έρευνα. Μέχρι να γίνουν διαθέσιμα αυτά τα δεδομένα, οι εξορύκτες δεδομένων μπορούν να βελτιώσουν τις δεξιότητές τους σε ένα σύμπαν τσέπης.
Αναφορά:Ishiyama, Tomoaki, et al. «Τ προσομοιώσεις Uchuu: Data Release 1 και dark συγκεντρώσεις φωτοστέφανου ύλης».Μηνιαίες Ανακοινώσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας506.3 (2021): 4210-4231.