Un supercomputer din China a folosit 37 de milioane de nuclee de microprocesoare pentru a modela chimia cuantică complexă la scară moleculară
În mod normal, simulările pentru cercetarea științifică sunt efectuate pe supercomputere, deoarece acestea necesită un randament de calcul extraordinar. Există, de asemenea, tipuri de cercetare – cum ar fi simularea comportamentului cuantic al moleculelor cu stări de interacțiune exponențial mai multe – care necesită computere cuantice pentru a le simula sau simplificări pentru a face sarcina potrivită pentru supercomputere moderne. Cu toate acestea, oamenii de știință chinezi de la Sunway au folosit cu succes un model de Inteligență Artificială și un supercomputer Oceanlite existent pentru a modela chimia cuantică complexă la scara moleculelor reale, ceea ce reprezintă o descoperire atât științifică, cât și tehnologică,
Pentru a studia sistemele cuantice cu mai multe corpuri și corelații electronice puternice (de exemplu, zeci de electroni, peste 100 de orbitali de spin etc.), în urmă cu câțiva ani, fizicienii au propus utilizarea unor surogate moderne de învățare automată, cum ar fi stările cuantice ale rețelelor neuronale (NNQS), pentru a aproxima toate configurațiile și mișcările posibile ale electronilor dintr-o moleculă. Această metodă promite să combine scalabilitatea Inteligenței Artificiale cu precizia cuantică pentru cercetări care sunt în prezent imposibile folosind metodele tradiționale.
Pentru a realiza experimentul cu 120 de orbitali de spin, cercetătorii au dezvoltat propriul cadru NNQS. Simularea lor a antrenat o rețea neuronală să aproximeze funcția de undă a moleculei, determinând unde este cel mai probabil să se afle electronii. Pentru fiecare aranjament de electroni eșantionat, sistemul a calculat energia locală și a ajustat rețeaua până când predicțiile sale s-au potrivit cu modelul real de energie cuantică al moleculei. NNQS-ul, adaptat pentru supercomputerul Oceanlite din China, se bazează pe un procesor Sunway SW26010-Pro cu 384 de nuclee.
Cercetătorii au conceput un model de comunicare ierarhică în care nucleele de management gestionau coordonarea dintre procesoare și noduri, în timp ce milioane de elemente de procesare a calculelor (CPE) efectuau calcule cuantice locale. Oamenii de știință au rulat codul pe 37 de milioane de nuclee CPE și au obținut o scalare puternică de 92% și o scalare slabă de 98%, un nivel ridicat de eficiență pentru o astfel de scară, ceea ce evidențiază faptul că dezvoltatorii au găsit o sincronizare aproape perfectă între software și hardware, o realizare majoră pentru comunitatea supercomputerelor din China. De asemenea, până în prezent, simularea sistemelor moleculare cu 120 de orbitali de spin este cel mai mare calcul de chimie cuantică bazat pe Inteligență Artificială efectuat vreodată pe un supercomputer clasic.
Fără nicio îndoială, realizarea a demonstrat că NNQS poate fi utilizat pentru cercetarea fizicii cuantice pe supercomputere moderne.
Din 2008, cercetam si cautam adevarul in domenii precum istoria, religia sau metafizica. Am publicat peste 15.000 de articole; munca este imensa, dar si costurile aferente sunt foarte mari. Publicitatea Google Adsense nu acopera toate costurile, iar pentru a continua munca si proiectul, avem nevoie de ajutorul vostru. Orice donatie conteaza, indiferent de suma. Toti banii stransi se vor duce catre acest proiect, dar si pentru cercetarea unor subiecte controversate din istorie, inclusiv cercetari genealogice. Va multumim din suflet!
DONATI prin PAYPAL:
DONATI prin CONT BANCAR (ING BANK):
- Cont LEI: RO53INGB0000999917643869
- Titular: ASOCIATIA GENIA - GENEALOGIE SI ISTORIE CUI:51669957
- Email: contact@genia.ro
- Nr.inregistrare Min.Justitiei: 1036/A/2025
În mod normal, simulările pentru cercetarea științifică sunt efectuate pe supercomputere, deoarece acestea necesită un randament de calcul extraordinar. Există, de asemenea, tipuri de cercetare – cum ar fi simularea comportamentului cuantic al moleculelor cu stări de interacțiune exponențial mai multe – care necesită computere cuantice pentru a le simula sau simplificări pentru a face sarcina potrivită pentru supercomputere moderne. Cu toate acestea, oamenii de știință chinezi de la Sunway au folosit cu succes un model de Inteligență Artificială și un supercomputer Oceanlite existent pentru a modela chimia cuantică complexă la scara moleculelor reale, ceea ce reprezintă o descoperire atât științifică, cât și tehnologică,
