Gelişmiş Simülasyon ve Bilgi İşlem Programı - Advanced Simulation and Computing Program

Gelişmiş Simülasyon ve Bilgi İşlem Programı
Tip Halk
Kurulan 1995
Merkez

Gelişmiş Simülasyon ve Bilişim Programı (veya ASC) bir olan süper bilgisayar tarafından yürütülen program, Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi simüle testinde amacıyla ve ABD nükleer stoklarını korumak. Program , Stok Yönetim Programını (veya SSP) desteklemek için 1995 yılında oluşturuldu . Girişimin amacı, mevcut yaşlanan stoğun ömrünü uzatmaktır.

Tarih

Amerika Birleşik Devletleri'nin canlı nükleer testler konusundaki 1992 moratoryumunun ardından, nükleer stoğu test etmenin ve sürdürmenin bir yolunu bulmak için Stok Yönetim Programı oluşturuldu. Buna karşılık, Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi , süper bilgisayarlar kullanarak nükleer savaş başlıklarını simüle etmeye başladı. Stok yaşlandıkça, simülasyonlar daha karmaşık hale geldi ve stok yığınının bakımı daha fazla bilgi işlem gücü gerektiriyor. Yıllar geçtikçe, Moore Yasası nedeniyle , ASC programı simülasyonları ve matematiği hesaplamak için artan güce sahip birkaç farklı süper bilgisayar yarattı.

Araştırma

ASC'nin araştırmalarının çoğu, üç farklı laboratuvarda süper bilgisayarlar üzerinde yapılır. Hesaplamalar insan hesaplamaları ile doğrulanmıştır.

Laboratuvarlar

ASC programının üç laboratuvarı vardır:

Bilgi işlem

Mevcut süper bilgisayarlar

ASC programı şu anda bilgi işlem gücü için TOP500 listesinde iki süper bilgisayar barındırıyor. Sequoia 2016 tarihinden itibaren işlem gücü için dünyada üçüncü sırada yer aldı, şu anda simülasyonu için kullanılan ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarında test ediliyor. Cielo de Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'nda bulunan, Cielo gizli bilgileri araştırmaktadır 2016 tarihi itibariyle en güçlü bilgisayar için TOP500 listesinde 57 olduğunu. Bu bilgisayarlar ayrı laboratuvarlarda olabilse de, üç ana laboratuvar arasında uzaktan bilgi işlem kurulmuştur.

Önceki süper bilgisayarlar

Image
Gelişmiş Simülasyon ve Bilgisayar (ASC) Programının eski süper bilgisayarlarından biri olan ASC Purple

Elementler

ASC programı içinde, her biri stok ömrünün uzatılmasında kendi rolü olan altı alt bölüm vardır.

Tesis Operasyonları ve Kullanıcı Desteği

Tesis Operasyonları ve Kullanıcı Desteği alt bölümü, ASC içindeki fiziksel bilgisayarlardan ve tesislerden ve bilgi işlem ağından sorumludur. Üçlü laboratuvar ağının, bilgi işlem depolama alanının, güç kullanımının ve müşteri bilgi işlem kaynaklarının hepsinin uyumlu olduğundan emin olmaktan sorumludurlar.

Hesaplamalı Sistemler ve Yazılım Ortamı

Hesaplama ve Kullanıcı Desteği alt bölümü, NNSA standartlarına göre süper bilgisayar yazılımının bakımından ve oluşturulmasından sorumludur. Ayrıca veri, ağ ve yazılım araçlarıyla da ilgilenirler.

ASCI Path Forward projesi , 2001'den 2004'e kadar Lustre paralel dosya sisteminin ilk gelişimini büyük ölçüde finanse etti .

Doğrulama ve onaylama

Doğrulama ve Doğrulama alt bölümü, simülasyonların ve sonuçların matematiksel olarak doğrulanmasından sorumludur. Ayrıca, hesaplamalar çalıştırıldığında hata payını azaltmak için yazılım mühendislerinin daha kesin kodlar yazmasına yardımcı olurlar.

Fizik ve Mühendislik Modelleri

Fizik ve Mühendislik Modelleri alt bölümü, nükleer silahların matematiksel ve fiziksel analizini deşifre etmekten sorumludur. Daha doğru bir simülasyon elde etmek için fizik modellerini kodlara entegre ederler. Fiziğe dayalı olarak nükleer silahın belirli koşullar altında nasıl hareket edeceği ile ilgilenirler. Ayrıca nükleer özellikleri, titreşimleri, yüksek patlayıcıları, gelişmiş hidrodinamikleri , malzeme gücünü ve hasarını, termal ve sıvı tepkisini ve radyasyon ve elektrik tepkilerini incelerler.

Entegre Kodlar

Entegre Kodlar alt bölümü, süper bilgisayarlar tarafından üretilen matematiksel kodlardan sorumludur. Bu matematiksel kodları kullanırlar ve insanların anlayabileceği şekilde sunarlar. Bu kodlar daha sonra, nükleer stokun güvenliğini sağlamak ve ömrünü uzatmak için atılması gereken sonraki adımlara karar vermek için Ulusal Nükleer Toplum İdaresi, Stok Görevlisi Programı, Ömür Uzatma Programı ve Önemli Bulgu Soruşturması tarafından kullanılır. .

İleri Teknoloji Geliştirme ve Azaltma

Gelişmiş Teknoloji Geliştirme ve Azaltma alt bölümü, yüksek performanslı bilgi işlem alanındaki gelişmeleri araştırmaktan sorumludur. Yeni nesil yüksek performanslı bilgi işlem hakkında bilgi bulunduğunda, yeni nesil bilgisayarlara hazırlanmak için hangi yazılım ve donanımın uyarlanması gerektiğine karar verirler.

Referanslar