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Aprovechamiento del poder profético del ordenador de alto rendimiento

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IBM y la Universidad de Michigan (UM) están colaborando para desarrollar los sistemas “dato-céntricos” de la superinformática diseñados para aumentar el paso del descubrimiento científico en los campos tan diversos como diseño del motor espacial de los aviones y, el tratamiento de la enfermedad cardiovascular, la física de los materiales, el modelado del clima y el cosmología.

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El sistema se diseña para permitir a usos del ordenador de alto rendimiento “para que la física obre recíprocamente, en tiempo real, con los datos grandes” para mejorar la capacidad de los científicos de hacer predicciones cuantitativas, las organizaciones dicen. Los sistemas de IBM utilizan un acercamiento GPU-acelerado, dato-céntrico, integrando grupos de datos masivos con ordenador de alto rendimiento para desarrollar nuevas técnicas proféticas de la simulación para ampliar conocimiento científico.

Las organizaciones han diseñado un recurso de computación llamado ConFlux para permitir a racimos del ordenador de alto rendimiento comunicar directamente y en las velocidades interactivas con operaciones dato-intensivas. Recibido en el UM, el proyecto establece un ecosistema del soporte físico y del software para permitir el modelado dato-conducido en grande de problemas físicos complejos, tales como el funcionamiento de un motor de avión, que consiste en trillones de interacciones moleculares.

Las técnicas cognoscitivas serán utilizadas para simular turbulencia alrededor de los aviones y de los motores espaciales. Crédito de imagen: Pixabay.

Las técnicas cognoscitivas serán utilizadas para simular turbulencia alrededor de los aviones y de los motores espaciales. Crédito de imagen: Pixabay.

“Hay una necesidad acuciante del modelado profético dato-conducido de ayudar re-a prever modelos computacionales tradicionales en nuestra búsqueda para producir la investigación innovadora,” dice a Karthik Duraisamy, profesor adjunto en el departamento del UM de ingeniería aeroespacial. La “confluencia permite que reunamos la computación y el aprendizaje de máquina científicos en grande por primera vez para lograr la investigación que era previamente imposible.”

Uno de los primeros proyectos que se emprenderán con el sistema avanzado de la superinformática implica el trabajar con la NASA para utilizar técnicas cognoscitivas para simular turbulencia alrededor de los aviones y de los motores espaciales. Los datos de experimentos y de simulaciones del túnel de viento serán combinados para construir los modelos computacionales usados para predecir la aerodinámica alrededor de nuevas configuraciones de un ala o de un motor de aviones.

Con confluencia, la turbulencia se puede modelar y estudiar más exactamente, ayudando a apresurar el desarrollo de diseños más eficientes del aeroplano. También mejorará la previsión meteorológica, ciencia del clima y otros campos que implican el flujo de líquidos o de gases, las organizaciones dicen.

El UM también está estudiando la enfermedad cardiovascular para los institutos de la salud nacionales. Combinando proyección de imagen no invasor tal como resultados de exploraciones de MRI y del CT con un modelo físico del flujo de sangre, el UM espera ayudar a doctores a estimar tiesura de la arteria dentro de una hora de una exploración, sirviendo como calculador temprano de enfermedades tales como hipertensión.

Los estudios también se planean para entender mejor la ciencia del clima, incluyendo cómo las nubes obran recíprocamente con la circulación atmosférica, los orígenes del universo y las predicciones del comportamiento de materiales biológico inspirados.