Největší detektor neutrin dostal nový superpočítač od Fujitsu
16.9.2016, Jan Vítek, aktualita
Observatoř Kamioka provozující světově největší detektor neutrin v rámci laboratoře Institute for Cosmic Ray Research v Tokiu. Ta nyní pověřila svou domácí firmu Fujitsu, aby pro analýzu výsledků experimentů postavila nový superpočítač.
Společnost Fujitsu známe mimo jiné i jako důležitého výrobce čipů, který produkuje i vlastní procesory SPARC a celé superpočítače nebo cloudové systémy. Firma se v poslední době také zaměřila na architekturu ARM, na níž chce také stavět superpočítače, jež by si alespoň trošku ukously z podílu Intelu a jeho x86.
- klikněte pro zvětšení -
Detektor neutrin Super-Kamiokande je tedy světově největší a jde o impozantní stavbu umístěnou kilometr pod zemí v bývalém dole. To proto, aby bylo horninami vně i vodou uvnitř odstíněno pokud možno veškeré jiné záření a především to kosmické, jehož štěpení by mohlo působit jako zachycení neutrin, která samotná na sebe s hmotou vzájemně téměř nepůsobí. Neutrina tak mohou projít do detektoru velice snadno a pokud se dostanou do vnitřního prostoru s vysoce čistou vodou, pohybují se v ní rychleji než světlo. To pochopitelně neznamená rychleji než světlo ve vakuu, ale také ve vodě. Tím se vytvoří rázová vlna, kterou si můžeme představit jako aerodynamický třesk při překonání rychlosti zvuku, a právě ta je detekována. Vlna se šíří ve tvaru kužele a dle jeho tvaru se určí původní rychlost neutrina, takže detektory jsou kvůli tomu umístěny na každém místě vnitřního válce.
Čerenkovovo záření
Tuto elektromagnetickou obdobu zvukové rázové vlny nazýváme Čerenkovovo záření, které lze pozorovat také v nádržích jaderných reaktorů. Je přitom viditelné pouhýma očima, pokud je prostředí, v němž se pohybuje, průhledné. Fotodetektory v Super-Kamiokande jsou tak přizpůsobeny tak, aby dobře zachytávaly právě toto modravé záření a je jich tolik, aby mohly poskytnout výsledky v dostatečném rozlišení a zachytily jeho charakteristické vlny.
Již v roce 1987 zachytil detektor Super-K celkem 19 neutrin od dosud nejbliží supernovy, kterou jsme mohli pozorovat. Supernova jich přitom vytvořila nepočítatelně. Stejně tak detekoval neutrina vytvořená Sluncem, která jsou oproti zachyceným fotonům velice mladá. Jak dobře víme, fotony se musí nejdříve probojovat na povrch Slunce, což jim trvá tisíce let, zatímco neutrina neovlivňovaná hmotou proletí ven hned, takže my je můžeme pozorovat cca 8 minut po jejich vzniku.
Nový superpočítač od Fujitsu bude sloužit ke zpracování hrubých dat z detektoru a provádění rekonstrukcí daných událostí a simulací. Půjde o stroj složený z 85 serverů Primergy RX2530 M2, vysokorychlostního distribuovaného souborového systému a systému pro zpracování dat. RX2530 M2 jsou dvousocketové servery, jež podporují i nejnovější procesory Intel Xeon E5v4. Celkem tu má pracovat 2380 jader, což činí 28 na server, takže budou využity procesory se 14 fyzickými jádry. Fujitsu slibuje výkon, který v benchmarku SPECint_rate2006 bude odpovídat 107.100 bodům, což znamená, že bude oproti stávajícímu počítači asi trojnásobný. Nyní má systém k dispozici úložný prostor 9 PB a zajímavost je, že veškerá data jsou zálohována na pásky.
Zdroj: Extremetech
- klikněte pro zvětšení -
Detektor neutrin Super-Kamiokande je tedy světově největší a jde o impozantní stavbu umístěnou kilometr pod zemí v bývalém dole. To proto, aby bylo horninami vně i vodou uvnitř odstíněno pokud možno veškeré jiné záření a především to kosmické, jehož štěpení by mohlo působit jako zachycení neutrin, která samotná na sebe s hmotou vzájemně téměř nepůsobí. Neutrina tak mohou projít do detektoru velice snadno a pokud se dostanou do vnitřního prostoru s vysoce čistou vodou, pohybují se v ní rychleji než světlo. To pochopitelně neznamená rychleji než světlo ve vakuu, ale také ve vodě. Tím se vytvoří rázová vlna, kterou si můžeme představit jako aerodynamický třesk při překonání rychlosti zvuku, a právě ta je detekována. Vlna se šíří ve tvaru kužele a dle jeho tvaru se určí původní rychlost neutrina, takže detektory jsou kvůli tomu umístěny na každém místě vnitřního válce.
Čerenkovovo záření
Tuto elektromagnetickou obdobu zvukové rázové vlny nazýváme Čerenkovovo záření, které lze pozorovat také v nádržích jaderných reaktorů. Je přitom viditelné pouhýma očima, pokud je prostředí, v němž se pohybuje, průhledné. Fotodetektory v Super-Kamiokande jsou tak přizpůsobeny tak, aby dobře zachytávaly právě toto modravé záření a je jich tolik, aby mohly poskytnout výsledky v dostatečném rozlišení a zachytily jeho charakteristické vlny.
Již v roce 1987 zachytil detektor Super-K celkem 19 neutrin od dosud nejbliží supernovy, kterou jsme mohli pozorovat. Supernova jich přitom vytvořila nepočítatelně. Stejně tak detekoval neutrina vytvořená Sluncem, která jsou oproti zachyceným fotonům velice mladá. Jak dobře víme, fotony se musí nejdříve probojovat na povrch Slunce, což jim trvá tisíce let, zatímco neutrina neovlivňovaná hmotou proletí ven hned, takže my je můžeme pozorovat cca 8 minut po jejich vzniku.
Nový superpočítač od Fujitsu bude sloužit ke zpracování hrubých dat z detektoru a provádění rekonstrukcí daných událostí a simulací. Půjde o stroj složený z 85 serverů Primergy RX2530 M2, vysokorychlostního distribuovaného souborového systému a systému pro zpracování dat. RX2530 M2 jsou dvousocketové servery, jež podporují i nejnovější procesory Intel Xeon E5v4. Celkem tu má pracovat 2380 jader, což činí 28 na server, takže budou využity procesory se 14 fyzickými jádry. Fujitsu slibuje výkon, který v benchmarku SPECint_rate2006 bude odpovídat 107.100 bodům, což znamená, že bude oproti stávajícímu počítači asi trojnásobný. Nyní má systém k dispozici úložný prostor 9 PB a zajímavost je, že veškerá data jsou zálohována na pásky.
Zdroj: Extremetech
