Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Sterrenkundigen genomineerd voor Gordon Bell-prijs voor snelste computerberekeningen

Een team van Nederlandse en Japanse astronomen, onder leiding van hoogleraar Simon Portegies Zwart, heeft een snelheid bereikt van 24,8 petaflop berekeningen per seconde op de 'Oak Ridge National Supercomputer Titan', een van 's werelds snelste supercomputers. Met deze berekening heeft het team alle sterren in de hele Melkweg gesimuleerd. Het team is genomineerd voor de Gordon Bell Prize die op 20 november in New Orleans wordt uitgereikt.

Simulatie vergelijken met waarnemingen

De onderzoekers berekenden in hun simulatie hoe 100 miljard sterren in de Melkweg bijeen worden gehouden door de zwaartekracht. ‘De Europese Gaia-satelliet zal de komende jaren de posities en snelheden van miljarden sterren in kaart brengen’, zegt projectleider Simon Portegies Zwart van de Leidse Sterrewacht. ‘Dankzij deze berekeningen kunnen we voor het eerst een waarheidsgetrouwe simulatie vergelijken met waarnemingen van ESA’s Gaia-satelliet.’

Tien jaar voorbereiding

Het onderzoeksteam heeft bijna tien jaar gewerkt aan de gespecialiseerde software voor de supercomputer Titan. ‘Het uitvoeren van een computerberekening op een normale supercomputer kost een paar jaar voorbereiding, maar de voorbereidingen van deze computerberekening op Titan duurden een decennium’, zegt onderzoeker Michiko Fujii van NAOJ in Japan. ‘We hebben onderzoekers opgeleid, nieuwe algoritmen ontworpen en de computercode voor deze poging geschreven.’

Zwaartekrachtsberekeningen

‘De Titan-supercomputer is ideaal voor zwaartekrachtsberekeningen. Deze computer bevat meer dan 300.000 rekenkernen en bijna 20.000 grafische processoren’, zegt onderzoeker Jeroen Bédorf van het Centrum voor Wiskunde & Informatica (CWI). Portegies Zwart voegt toe: ‘De snelheid waarmee we berekeningen hebben gemaakt is alleen te bereiken door alle computers in Nederland samen te laten werken.’

Dit is de eerste keer dat een team is genomineerd waarbij Nederlandse onderzoekers zijn betrokken. Het team, dat vorig jaar een nominatie net misliep, neemt het op tegen industriële giganten zoals IBM en Intel.

Foto:  De Melkweg van 3,3 miljard jaar oud volgens een testsimulatie die is uitgevoerd op de CSCS Piz Daint-supercomputer. Deze testsimulatie is uitgevoerd om de oorspronkelijke verdeling van sterren te bepalen die leidt tot de spiraalstructuur en sterverdeling van de Melkweg.

Animaties

Drie animaties van een simulatie die 1 miljard sterren bevat. Er zijn slechts 100 miljoen sterren zichtbaar. De aanwezige donkere materie is onzichtbaar.