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オーストラリアの最新のスーパーコンピューティング システムの最初の段階に到達してから 24 時間以内に、研究者は一連の電波望遠鏡観測を処理しました。 超新星 休み。
次のような新世代の電波望遠鏡の非常に高いデータ レートと膨大なデータ ボリューム アスカ (新しいタブで開きます) Pathfinder (Australian Square Kilometer Array) には、スーパーコンピューターで実行される強力なソフトウェアが必要です。 これが、スーパーコンピューティング研究のためのポージー センターの出番です。 Setonixと呼ばれる新しく発売されたスーパーコンピュータ (新しいタブで開きます) – 西オーストラリア州のお気に入りの動物にちなんで名付けられました。 コカ (新しいタブで開きます) (上腕のセトニクス）。
ASKAP は 36 枚のアンテナ プレートで構成され、単一の望遠鏡として機能します。オーストラリア国立科学局 CSIRO によって運営されています。 収集された監視データは、高速光ファイバーを介して Pawsey センターに送信され、処理および科学用の画像への変換が行われます。
完全な展開への道のりにおける主要なマイルストーンとして、ASKAPsoft 処理ソフトウェアの Setonix への統合を実証し、見事なビジュアルを完成させました。
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死にゆく星の痕跡
この演習のエキサイティングな結果は、超新星残骸として知られる宇宙体の印象的な画像でした。 G261.9 + 5.5 (新しいタブで開きます).
推定年齢は 100 万年以上で、私たちから 10,000 ～ 15,000 光年離れた位置にあるこの天体は、私たちの銀河系にありました。 最初の評価 (新しいタブで開きます) CSIRO の電波天文学者 Eric R. Hill による 1967 年の超新星残骸として、CSIRO からの観測を使用 パークス電波望遠鏡、モリアン (新しいタブで開きます).
超新星残骸 (SNR) は、瀕死の星からの強力な爆発の残骸です。 爆発から放出された物質は、周囲の星間物質に超音速で浸透し、途中で遭遇するガスや物質を一掃し、その過程で圧縮および加熱します。
さらに、衝撃波は星間磁場も圧縮します。 G261.9 + 5.5 電波画像で見られる放射は、これらの圧縮された場に閉じ込められた高エネルギー電子から来ています。 それらは、爆発する星の歴史と周囲の星間物質の側面に関する情報を運びます。
ASKAPディープラジオ画像で明らかにされたこれらの残骸の構造は、これらの残骸と星間物質の物理的特性（磁場や高エネルギー電子密度など）を前例のない詳細で研究する可能性を開きます。
スーパーコンピューターの本格化
SNR G261.9 + 05.5 の画像を見るのもいいかもしれませんが、ASKAP の天文学調査からのデータを処理することは、ハードウェアと処理ソフトウェアを含むスーパーコンピューター システムのストレス テストを行う優れた方法でもあります。
超新星残骸のデータセットは、その複雑な機能によって処理の課題が増えるため、最初のテストに含めました。
スーパーコンピューターでもデータを処理することは複雑な作業であり、さまざまな処理モードが多くの潜在的な問題を引き起こします。 たとえば、SNR 画像は、何百もの異なる周波数 (または必要に応じて色) で収集されたデータを組み合わせて作成されたもので、オブジェクトの複合ビューを取得できます。
しかし、個々の周波数にも情報の宝庫が隠されています。 この情報を抽出するには、多くの場合、各周波数で画像を作成する必要があります。これには、より多くのコンピューティング リソースとストレージ用のより多くのデジタル スペースが必要です。
Setonix には、このような集中的な処理に十分なリソースがありますが、主な課題は、スーパーコンピューターが毎日のように膨大な量のデータに接触するときに安定させることです。
この迅速な最初のプレゼンテーションの鍵は、ポージー センターと ASKAP 科学データ処理チームのメンバーとの間の緊密な協力でした。 私たちの共同作業により、私たちはこれらの課題をよりよく理解し、解決策を迅速に見つけることができました。
これらの結果は、たとえば、より多くの ASKAP データを発見できることを意味します。
もっと来る
しかし、これは Setonix インストールの 2 つのフェーズのうちの最初の 1 つにすぎず、2 つ目のフェーズは今年後半に完了する予定です。
これにより、データ チームは多くのプロジェクトからの大量のデータをわずかな時間で処理できるようになります。 ひいては、研究者が私たちの宇宙をよりよく理解できるようになるだけでなく、電波の空に隠された新しい天体が間違いなく明らかになるでしょう。 Setonix によって短い時間枠で調査できるようになる科学的疑問の多様性は、多くの可能性を開きます。
この計算能力の向上は、ASKAP だけでなく、Setonix にアクセスできるすべての科学および工学分野のオーストラリアを拠点とするすべての研究者に利益をもたらします。
スーパーコンピューターがフル稼働するにつれて、ASKAP は一連のパイロット調査も終了し、まもなくより大規模でより深い空の調査を実施する予定です。
超新星残骸は、私たちが今明らかにした多くの特徴の 1 つにすぎず、すぐにより多くの素晴らしい画像と多くの新しい天体の発見が期待できます。
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