Los astrónomos han creado el paquete de simulación más grande jamás creado, llamado Abacus Summit. Uno de los objetivos de esta misión a gran escala es mejorar los cálculos de los parámetros cósmicos y astronómicos que gobiernan cómo funciona y aparece el universo.

La Cumbre Abacus fue organizada por científicos del Centro de Astrofísica Computacional (CCA) del Instituto Flatiron en la ciudad de Nueva York y el Centro Astronómico de Harvard & Smithsonian en varias publicaciones de las publicaciones mensuales de la Royal Astronomical Society.

Lucy Reading-Ikanda.

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“Este conjunto contiene más partículas que todas las simulaciones de cuerpos N anteriores combinadas”, dice Lehman Garrison, editor en jefe de una de las nuevas publicaciones e investigador de CCA.

Compuesto por más de 160 simulaciones que reflejan cómo las partículas en un universo en forma de caja se mueven debido a la gravedad. Estos modelos, llamados simulaciones de N-cuerpos, reflejan el comportamiento de un objeto oscuro que interactúa exclusivamente con la gravedad.

AbacusSummit pronto será útil y muchos estudios producirán mapas detallados del universo en los próximos años. Hay un instrumento espectroscópico de energía oscura y el satélite Euclid. Abacus utiliza un procesamiento informático paralelo para calcular el movimiento de las partículas debido a la gravedad.

El problema de N cuerpos para tres o más cuerpos masivos no está resuelto. Los cálculos proporcionados son aproximados. Es normal apagar el tiempo, calcular la fuerza total ejercida sobre cada objeto y luego presionar cada uno en consecuencia. Luego, el proceso se repite un poco más rápido. Lo hizo utilizando programación creativa, un nuevo sistema numérico y toneladas de potencia informática. Summit Supercomputer era en realidad el más rápido del mundo en ese momento.

Los investigadores encontraron que la técnica del ábaco supera significativamente a otras bases de código de cuerpos N que se pueden simular aproximadamente en función de la dispersión de partículas.

La arquitectura de Abacus permite hasta 70 millones de partículas por segundo para cada cumbre. El algoritmo también puede evaluar la simulación en curso, buscando parches de materia oscura que sugieran próximas encuestas.

ábaco

Fundación Lucy Reading-Ikanda / Simons

Detalles del cuerpo N

Comprenda las opciones técnicas de la técnica de N cuerpos que afectan la precisión de la salida.

Las simulaciones comienzan en z = 99, utilizando las posiciones iniciales de la teoría caótica de Lagrange de segundo orden y el corrimiento al rojo de la corrección objetivo 12. Las partículas dejan una fase sólida.

Las simulaciones utilizan Garrison et al (2018). Esto es 7.2 kpc / h (equivalente de Plummer), o 1/40 del intervalo de fase de partículas original. Se establece a una distancia real e inicialmente se define en 0,3 del espacio entre partículas.

Restringida a Pasos de tiempo global (LNA) = 0.03, la simulación sigue un criterio para la distribución de velocidad en todo el MPc y la relación de aceleración máxima en la escala de MPc. Se mide con Etta, que es 0,25 en estas simulaciones. Se requieren 1100 pasos de tiempo para simular z = 0.1.

Pero hay una serie de ideas en los productos de datos que los usuarios de publicaciones generalmente no necesitan conocer. El ábaco se utiliza para regular una fase cúbica CPD3 Sistema de codificación Velocidad. El CPD de AbacusSummit es típicamente de 170. Las liberaciones de partículas se organizan en capas de células yz. Estos lanzamientos luego se compilan en “superbofetadas” de 51 o 52 capas.

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