hero
GyártásTrend |

Forrás:

Popular Science
Becsült olvasási idő: 1 perc
A világ legerősebb számítógépe segít az USA-nak

Az Illinois állambeli Lemontban található Argonne Nemzeti Laboratórium egy új szuperszámítógépet kap, amelyet az optimális atomreaktortervek kialakítására használnak majd. A laboratórium jelenleg a Polaris nevű rendszert használja, egy 44 petaflopos gépet, amely másodpercenként mintegy 44 kvadrillió számítást képes elvégezni.

A jelenleg telepítés alatt álló Aurora több mint 2 exaflops számítási teljesítményű lesz, így másodpercenként 2 kvintillió számítás elvégzésére lesz képes - ez majdnem 50-szerese a régi rendszer számítási teljesítményének. Amint a példátlan gép működésbe lép, várhatóan a világ legerősebb számítógépeit rangsoroló TOP500-as lista élére kerül. A tervek szerint már korábban elindult volna, de gyártási problémák miatt késedelmet szenvedett. 

A nagyobb teljesítményű szuperszámítógép azt jelenti, hogy az atomtudósok a lehető legnagyobb részletességgel tudják szimulálni a reakciók alapjául szolgáló alapvető fizikai összefüggéseket, ami lehetővé teszi számukra, hogy jobban értékeljék az új reaktortervek általános biztonságát és hatékonyságát. 

A reaktorok alkotják az atomerőművek szívét. Itt zajlik az atommaghasadás, amely nukleáris láncreakciók sorozatához vezet. Ezzel hihetetlen mennyiségű hőt termelnek, amelyet arra használnak fel, hogy a vizet gőzzé alakítsák, és ezzel megforgassanak egy turbinát, amely aztán villamos energiát termel.

A csúcsgép egyik feladata dióhéjban az, hogy elvégezze a matematikát, amely megakadályozza a reaktorok leolvadását. Az USA-ban az összes kereskedelmi célú atomreaktor könnyűvizes reaktor. Ez azt jelenti, hogy normál vizet használnak hűtőközegként és neutronmoderátorként is. A legtöbb aktív könnyűvizes reaktor üzemanyagcsap-geometriás kialakítású, ahol az üzemanyagcsapok (a hasadási reakciókhoz szükséges üzemanyagot, általában uránt tartalmazó nagy csövek) nagy tömbjei téglalap alakú rácsban vannak elhelyezve.

A reaktortervek következő generációja téglalap helyett háromszögletes rácsot használ, amelyet vékony drótokkal burkolnak be egyfajta spirált alkotva. Ez a geometria bonyolult áramlási viselkedéshez vezet, amely növeli a hőleadást, így nagyobb teljesítményt lehet kihozni a korlátozott mennyiségű üzemanyagból. 

A szuperszámítógépes szimuláció azt ígérik, hogy minden eddiginél pontosabb számokat adnak a reaktoron belül zajló folyamatokról. Ezáltal az új generációs atomerőművek hatékonyabbá és biztonságosabbá válhatnak.

Forrás: PopSci /Argonne National Laboratory

Borítókép: Aurora szuperszámítógép. Forrás: Argonne National Laboratory