Den mest kraftfulde hollandske supercomputer booster nyt radioteleskop

Hver dag, tusindvis af enorme eksplosioner går af på himlen:såkaldte hurtige radioudbrud. For bedre at forstå glimtene og de gigantiske energier bag dem, ASTRON — det hollandske institut for radioastronomi, et NWO-institut – for nylig installeret nye højhastighedskameraer på radioteleskopet i Westerbork, Holland. Disse kameraer har netop modtaget nye hjerner:den mest kraftfulde supercomputer i Holland.

Fast Radio Bursts (FRB'er) er ekstremt lyse glimt af radiolys, der rejser milliarder af lysår for at nå Jorden. Opdaget for over ti år siden, deres oprindelse og natur er stadig stort set et mysterium. Fordi blinkene kun varer en brøkdel af et sekund, de er nemme at gå glip af og meget svære at observere. Derfor, kun omkring 25 FRB'er er blevet opdaget indtil videre.

Det vil nu ændre sig med Apertif, de nye bredfeltskameraer til ASTRONs radioteleskop i Westerbork, Holland. Apertif har den største, det mest følsomme synsfelt af alle radioteleskoper i verden. For at finde FRB'er, Apertif skal løbende lave en højhastighedsfilm af radiohimlen, med 20.000 billeder i sekundet. Dette kræver nye, stærkere hjerner. "For at danne og behandle alle disse billeder, vi har brug for den computerkraft, som kun de hurtigste supercomputere i verden kan producere ", siger Joeri van Leeuwen fra ASTRON og University of Amsterdam. "Men vi havde ikke sådan en computer endnu. Derfor har vi designet og bygget denne selv."

Den nye supercomputer, kaldet KUNST, har en særlig funktion. Den er fuldstændig drevet af billedbehandlingschips fra spilindustrien. "Gamere bruger meget kraftfulde processorer til videoopgaver:GPU'erne", forklarer Van Leeuwen. "Vi bruger nu disse chips for første gang til at behandle højhastighedsbillederne af vores teleskop." Supercomputeren består af 200 af disse GPU'er, som behandler 4 terabit data pr. sekund:mere end hele Nederlandets internet. Med en maksimal beregningskapacitet på 2 petaflops er det den mest kraftfulde GPU-supercomputer i Holland.

Supercomputeren vil være i stand til at lære sig selv at finde FRB'er i de tusindvis af billeder af teleskopet. "Vi har altid gjort dette manuelt, " siger Van Leeuwen. "Men det er meget arbejde, og også tilbøjelige til fejl. Efterhånden som den registrerer flere blink, supercomputeren vil lære at skelne blinkene bedre og bedre. Vi håber at opdage en FRB om ugen. Vores system er unikt i verden, idet det så også umiddelbart kan bestemme den præcise placering."

Med supercomputeren håber Van Leeuwen at opklare mysteriet omkring de hurtige radioudbrud. "Vi ved, at de kommer fra andre galakser, men vi kan ikke udpege den nøjagtige placering. Det er også ukendt, om alle FRB'er er lyse udbrud fra neutronstjerner, eksploderende stjerner, eller sorte huller, der udsender blink." Astronom Samayra Straal fra University of Amsterdam er også ivrig efter outputtet af den nye maskine. "Nogle FRB'er gentager. Med den nye teknologi, vi opdager flashen 'live', og kan straks fryse teleskopets bevægelse for at stirre i den retning for flere blink. Vi tror, ​​det kan hjælpe os med at forstå, hvad der forårsager dem. "