Войти
Проект Illustris представляет собой непрерывную серию астрофизических моделирования, проводимых международным сотрудничеством ученых. Цель состоит в том, чтобы изучить процессы формирования и эволюции галактик во вселенной с помощью всеобъемлющей физической модели. Первые результаты описаны в ряде публикаций после широкого освещения в прессе. Проект публично опубликовал все данные, полученные в результате моделирования в апреле 2015 года. Продолжение проекта, IllustrisTNG, было представлено в 2017 году.
Первоначальный проект Illustris был выполнен Марком Фогельсбергером и его сотрудниками как первое крупномасштабное приложение Фолькера Спрингеля для формирования галактик. новый код Арепо.
Проект Illustris включает крупномасштабные космологические симуляции эволюции вселенной, охватывает начальные условия Большого взрыва до наших дней, 13,8 миллиарда лет позже. Моделирование, основанное на наиболее точных данных и расчетах, доступных в настоящее время, сравнивается с фактическими данными о наблюдаемой вселенной, чтобы лучше понять природу вселенной, включая галактику. формирование, темная материя и темная энергия.
Моделирование включает в себя множество физических процессов, которые считаются критическими для образования галактик. К ним относятся образование звезд и последующая «обратная связь» из-за взрывов сверхновых, а также образование сверхмассивных черных дыр, потребление ими близлежащего газа и их многочисленные режимы энергетической обратной связи.
Изображения, видео и другие визуализации данных для публичного распространения доступны на официальной странице СМИ.
Основное моделирование Illustris выполнялось на суперкомпьютере Кюри в CEA (Франция) и суперкомпьютер SuperMUC в вычислительном центре Лейбница (Германия). Всего потребовалось 19 миллионов часов ЦП при использовании 8 192 ядер ЦП. Пиковое использование памяти составило примерно 25 ТБ ОЗУ. Всего в ходе моделирования было сохранено 136 снимков, общий объем данных составил более 230 ТБ.
Для запуска моделирования Illustris использовался код под названием «Arepo». Его написал Фолькер Спрингель, тот же автор, что и код GADGET. Название происходит от Sator Square. Этот код решает связанные уравнения гравитации и гидродинамики с использованием дискретизации пространства на основе движущейся мозаики Вороного. Он оптимизирован для работы на больших суперкомпьютерах с распределенной памятью с использованием подхода MPI.
В апреле 2015 года (через одиннадцать месяцев после публикации первых статей) команда проекта публично опубликовала все продукты данных по всем симуляциям. Все исходные файлы данных можно напрямую загрузить с веб-страницы выпуска данных. Сюда входят групповые каталоги отдельных ореолов и субгало, деревья слияния, отслеживающие эти объекты во времени, полные снимки данных о частицах в 135 различных временных точках и различные дополнительные каталоги данных. В дополнение к прямой загрузке данных веб-API позволяет выполнять многие стандартные задачи поиска и извлечения данных без необходимости доступа к полным наборам данных.
В декабре 2018 года имитация Illustris была признана Deutsche Post с помощью специальной серии штампа.
Проект IllustrisTNG, «следующее поколение», продолжающий исходную симуляцию Illustris, был впервые представлен в июле 2017 года. Проект был реализован группой ученых из Германии и США во главе с проф. Фолькер Спрингель. Во-первых, была разработана новая физическая модель, которая, среди прочего, теперь включает Магнитогидродинамику. Планируется три моделирования, разных объемов с разным разрешением. Промежуточное моделирование (TNG100) эквивалентно исходному моделированию Illustris.
В отличие от Illustris, он запускался на машине Hazel Hen в Центре высокопроизводительных вычислений, Штутгарт в Германии. Было задействовано до 25 000 компьютерных ядер.
В декабре 2018 года данные моделирования из IllustrisTNG были опубликованы. Служба данных включает интерфейс JupyterLab.
Марка почтовой службы Германии в честь моделирования Illustris (2018)
Галактики, предсказанные с помощью моделирования Illustris
IllustrisTNG: последующее моделирование Illustris
