Суперкомпьютеры помогут рассчитать последствия землетрясений
Постройка суперкомпьютеров производительностью 20 петафлопс поможет эффективнее бороться с последствиями крупных землетрясений, считают ученые. Два Blue Waters, обладающих подобной производительностью, будут построены в 2012 году.
Руководитель центра изучения землетрясений Южной Калифорнии Томас Джордан заявил, что суперкомпьютеры Blue Waters, производительность которых достигнет 20 петафлопс, помогут продвинуться на пути моделирования последствий таких катастроф, как землетрясения.
«Мы очень обеспокоены состоянием разлома Сан-Андреаса, который находится в напряженном состоянии и постоянно готов сдвинуться, вызвав при этом мощной землетрясение,» - заявил сейсмолог.
Джордан и возглавляемая им группа исследователей моделируют последствия землетрясений в Южной калифорнии на компьютере Jaguar Cray XT5−HE, расположенном в национальной лаборатории в Окридже. До недавнего времени эта система производительностью 1,759 петафлопс была мощнейшим суперкомпьютером мира. Теперь ее сместил с лидирующей позиции в мировом рейтинге Топ500 китайский Тяньхэ-1А, вычислительная мощность которого 2,566 петафлопс.
Суперкомпьютеры позволяют ученым моделировать различные процессы – от разлива нефти в океане после аварии на платформе в Мексиканском Заливе до поведения клеток на уровне атомов или последствий землетрясения.
«Мы не можем предсказать землетрясение, - говорит Томас Джордан, - но мы можем смоделировать их последствия и подготовиться к ним.» По мнению исследователя, рост мощности суперкомпьютеров позволит рассчитывать как влияние колебаний земной поверхности на здания, так и разрушения инфраструктуры населенных пунктов, очаги пожаров.
Компьютер Blue Waters в Окридже выйдет на производительность 10 петафлопс уже в следующем году, калифорнийские сейсмологи уже готовы загрузить его работой. Ту работу, которую выполнял Jaguar за 4000 часов, Blue Waters сможет выполнить за 770 часов, утверждает Томас Джордан.
Тихоокеанская плита перемещается на северо-запад со скоростью пять метров за сто лет, создавая напряжения в земной коре. Это напряжение скачкообразно высвобождается во время землетрясений. «Это означает, что у нас должно происходить большое землетрясение примерно раз в сто лет», - считает Джордан.
Землетрясение в Сан-Франциско магнитудой 7,8 баллов в 1906 году практически разрушило город. Но в южной части разлома Сан-Андреаса последнее большое землетрясение случилось в 1857 году. В этом районе в ближайшие тридцать лет сейсмологи ожидают мощное землетрясение с вероятностью 99%.
Blue Waters будет построена на инновационных процессорах IBM Power7, содержащих до 32 виртуальных ядер каждый. Компьютер стоимостью $300 миллионов будет содержать 300 тысяч виртуальных ядер и потреблять при этом 12 МВт энергии (примерно столько потребляет Москва).