Uno dei supercomputer più potenti al mondo
è stato installato e testato
sul sito remoto e ad alta quota
sulle Ande del Cile settentrionale.
Questo segna uno dei grandi traguardi
al completamento dell'ALMA,
l'Atacama Large Millimeter / submillimeter Array.
Il correlatore di ALMA trasforma
le molte antenne in un unico telescopio gigante.
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l'Osservatorio Europeo Australe,
ALMA è il telescopio con base a terra più elaborato della storia
ed è comporsto da una schiera di 66 antenne
Il supercomputer, o correlatore,
è un componente di fondamentale importanza.
Per permettere il funzionamento dell'ALMA, i deboli segnali celesti
raccolti da ciascuna antenna deve essere combinati
con quelli di ogni altra antenna.
I processori del correlatore combineranno e confronteranno continuamente
i dati di fino a 64 delle antenne della schiera ALMA,
separate da un massimo di 16 kilometri,
consentendo alle antenne di lavorare insieme
come un unico, enorme, telescopio.
Il correlatore di ALMA ha più di
134 milioni di processori, ed esegue fino ad un incredibile numero
di 17 quadrilioni di operazioni al secondo
Quindi 17 mila milioni di milioni!
Il correlatore è stato costruito appositamente per questo compito,
ma il numero di calcoli al secondo è paragonabile
alle performance del più veloce
supercomputer per impieghi generali del mondo.
Questa sfida di elaborazione unica necessita un design innovativo,
sia per i singoli componenti che per la complessiva
architettura del correlatore.
Il progetto iniziale del correlatore,
così come la sua costruzione ed installazione,
sono stati condotti dall'US National Radio Astronomy Observatory,
Il principale partner Nordamericano al progetto ALMA
Il progetto del correlatore è stato finanziato dalla National Science Foundation,
con il contributo ESO.
In qualità di partner europeo al progetto ALMA, l'ESO
ha anche fornito una parte fondamentale del correlatore:
un sistema di filtraggio digitale versatile e completamente nuovo,
concepito e costruito in Europa,
è stato incorporato nel progetto iniziale NRAO.
L'Università di Bordeaux ha progettato e costruito un set
di 550 filtri digitali d'avanguardia.
Con questi filtri, la luce catturata da ALMA
può essere suddivisa in 32 lunghezze d'onda in più
rispetto al progetto iniziale,
permettendo agli astronomi di "fare a dadini" lo spettro della luce.
Oltre alle enormi sfide tecniche nella costruzione del correlatore,
la posizione estrema del sistema causava problemi.
Il correlatore è alloggiato
Nel sito di costruzione dell'ALMA
l'edificio high-tech più ad alta quota del mondo.
A 5000 metri di altitudine, l'aria è sottile, il che significa che
per raffreddare il supercomputer è necessaria il doppio della corrente d'aria
L'aria sottile rende anche impossibile l'utilizzo di dischi girevoli per i computer
come la loro lettura e scrittura si basa
su un cuscinetto d'aria per tenerli in posizione.
Inoltre, il correlatore doveva essere progettato per resistere
ai terremoti, fenomeni comuni in questa regione.
L'ALMA ha iniziato a produrre osservazione scientifiche nel 2011
con una schiera di antenne ancora parziale.
Una sezione del correlatore era già in uso
per combinare i segnali da queste antenne,
ma ora l'intero sistema è completo,
pronto per le osservazione ALMA con un numero maggiore di antenne.
La corretta installazione del nuovo supercomputer
segna un passo importante verso il completamento di ALMA in un prossimo futuro.
Usando l'impareggiabile potere di osservazione della schiera
gli scienziati aquisiranno nuove conoscenze sulle meraviglie nascoste dell'Universo
ESOcast è prodotto da ESO, l'European Southern Observatory www.eso.org
ESO - European Southern Observatory - è la principale organizzazione intergovernativa per la scienza e la tecnologia astronomica
e progetta, costruisce e gestisce gli osservatori astronomici più avanzati del mondo.
Trascrizione da ESO, traduzione di Laura Ghiretti