Премия Гордона Белла, вручаемая ежегодно за достижения в области высокопроизводительных вычислений, досталась группе исследователей, которые смоделировали возникновение и эволюцию пузырьков жидкости при кавитации. Подробности приводит блог IBM Research.
Группа специалистов из Швейцарского федерального технологического института, исследовательского центра IBM, Технического университета Мюнхена и Ливерморской национальной лаборатории в США получила приз в 10 тысяч долларов за свои работы о моделированию кавитации. Ученым удалось получить наиболее подробную модель, которая рассматривает поведение 15 тысяч пузырьков в жидкости.
Феномен кавитации моделировали на суперкомпьютере IBM Blue Gene, задействовав вычислительную мощность в 14,4 петафлопса или 14400 терафлопс (для сравнения, производительность PlayStation 4 - 1,84 терафлопса; настольный компьютер стоимостью до 1000 долларов способен перейти отметку 6 терафлопс). Это намного более точные расчеты, чем предыдущие аналогичные вычисления: в блоге IBM говорится о 150-кратной разнице.
Детальное моделирование пузырьков, возникающих в жидкости при скачке давления, позволяет научиться более точно управлять их появлением. Схлопывающиеся пузырьки способны повреждать многие материалы и ученые рассчитывают использовать их в хирургии для дробления камней в почках или прицельного уничтожения раковых клеток.
Последствия кавитации на примере металлического гребного винта
Схлопывающиеся пузырьки способны разрушать даже металлы. Резкое сжатие пузырьков при схлопывании разогревает газ внутри до температур, превышающих тысячу градусов: в этот момент возможно зафиксировать даже вспышку света.. Фото: Erik Axdahl / Wikipedia
Премия Гордона Белла вручается за высокопроизводительные вычисления с 1987 года. В денежном выражении она составляет всего 10 тысяч долларов, поэтому не может покрыть расходы исследователей на разработку и работу суперкомпьютера.