13.07.2012 19:49
Новости.
Просмотров всего: 5759; сегодня: 1.

Big Data в космосе и на Земле

Технология обработки больших объемов данных (Big Data) позволит заглянуть

в прошлое и будущее с помощью самого большого в мире радиотелескопа

До того, как на небе зажглись звезды, во вселенной не было ничего, кроме газа и темной энергии. С давних пор структура вселенной на ранних этапах ее существования оставалась загадкой. Но теперь, благодаря технологии обработки больших объемов данных (Big Data) и усилиям правительств Австралии, Новой Зеландии и ЮАР, астрономы смогут заглянуть в давно прошедшие времена, когда во вселенной формировались первые галактики. Такую возможность им предоставит гигантский глобальный проект строительства радиотелескопа Square Kilometer Array (SKA) с антенной решеткой площадью в 1 квадратный километр. Это будет не только самый крупный, но и самый чувствительный в мире радиотелескоп.

Принимая радиоизлучение на антенную решетку в 1 млн кв. метров, телескоп SKA сможет исследовать космические магнитные поля и распознавать гравитационные волны, неподвластные пространству и времени. Кроме того, создатели телескопа надеются с его помощью найти следы жизни за пределами нашей планеты. "От телескопа с такими выдающимися возможностями, как у SKA, астрономы вправе ожидать обнаружения неожиданных явлений, о которых мы и не догадывались", - заявил Джо Боулер (Jo Bowler), отвечающий в проекте SKA за связи с общественностью.

Вместе с тем создатели телескопа предусмотрели решение ряда новых важных проблем, связанных с его работой. Одна из них состоит в необходимости обработки огромных объемов данных, которые SKA будет собирать. Для проекта понадобятся высокопроизводительные суперкомпьютеры с процессорной мощностью, равной мощности ста миллионов ПК. Несмотря на грандиозные масштабы проекта, Джо Боулер считает, что открытия и другие достижения, полученные в результате использования таких суперкомпьютеров, с лихвой окупят все усилия и затраты. Поскольку суперкомпьютеры потребляют много энергии, большое внимание в ходе проекта уделяется сокращению энергопотребления при сохранении высокой процессорной мощности, а также вопросам охлаждения систем. "Компьютеры, системы охлаждения и все остальное электрическое оборудование - источники электромагнитных помех, затрудняющих распознавание крайне слабых космических сигналов, которые будет принимать телескоп, - говорит Боулер. - Экранирование всех электрических устройств, порождающих электромагнитные помехи, становится еще одной важной задачей проекта SKA. Нужно сделать так, чтобы информация, принимаемая телескопом из глубин космоса, не терялась в радиошумах".

Ну, а если отвлечься от радиоастрономии, сможет ли телескоп принести пользу в других областях, социальных или технических? Помимо развития вычислений проект SKA наверняка вдохновит на новые исследования целое поколение ученых и инженеров. Телескоп с жизненным циклом в 50 с лишним лет создается, чтобы расширить наши знания о вселенной и стимулировать развитие высоких технологий, имеющих социальное значение. По словам Боулера, запуск телескопа SKA в эксплуатацию вызовет развитие целого ряда сопутствующих технологий, включая высокопроизводительные вычисления с низким энергопотреблением, быстрое автоматическое распознавание человеческих лиц, системы рыночного мониторинга и многое другое. В данный же момент перед телескопом SKA стоят пять важнейших научных задач:

• Колыбель жизни. Этот проект нацелен на поиск планет, подобных Земле, вращающихся вокруг других звезд, и на поиск признаков разумной жизни на этих планетах. Проект должен ответить на извечный вопрос о том, существует ли разумная жизнь за пределами Земли.

• Исследование далекого прошлого. Этот проект направлен на изучение первых черных дыр и звезд. Он поможет ответить на вопрос, что происходило в первые моменты после Большого взрыва, до появления первых звезд и галактик.

• Происхождение и эволюция космической гравитации. Данный проект посвящен исследованию влияния гравитации на формирование звезд и галактик. Ученые попытаются выяснить, что именно поддерживает нынешний уровень гравитации галактик, звезд и планет.

• Практические испытания гравитации на примерах пульсаров и черных дыр. В данном случае ученые попытаются проверить общую теорию относительности Эйнштейна и выяснить, можно ли считать ее последним словом в области понимания гравитации. Будет проверяться правильность этой теории в плане оценки черных дыр. Кроме того, исследователи попытаются выяснить, действительно ли космос наполнен фоновыми гравитационными волнами.

• Эволюция галактик, космология и темная материя. Здесь будут исследоваться процессы рождения и развития галактик. Кроме того, будет предпринята попытка более точного определения темной энергии, наполняющей нашу вселенную.

Первый этап исследований с помощью телескопа SKA планируется завершить к 2020 году, а второй этап - к 2024 году.

Уместно напомнить, что 6 июля 2011 года компания Cisco подписала с руководством проекта SKA не обязывающее соглашение о взаимных интересах. В соответствии с этим документом Cisco окажет проекту поддержку в том, что касается применения информационных технологий для передачи данных, обработки сигналов и технологий для ЦОД.


Ньюсмейкер: Cisco — 3787 публикаций
Поделиться:

Интересно:

Деньги маслом не испортишь
27.12.2024 17:50 Аналитика
Деньги маслом не испортишь
Люди по-разному относятся к деньгам. Для одних это лишь средство к существованию, для других — вопрос личного статуса, для третьих — путь к роскошной жизни. Едва ли не половина мировой литературы посвящена этическим, практическим и символическим аспектам финансового...
Среди крестьян я чувствовала себя настоящим человеком
27.12.2024 12:59 Персоны
Среди крестьян я чувствовала себя настоящим человеком
Невероятная судьба царской сестры Великой княгини Ольги Александровны Романовой (1882–1960). В сказках Золушки становятся принцессами, а в реальной жизни бывает так, что настоящая принцесса становится Золушкой: сама стирает, стряпает обед и копает грядки. Такая метаморфоза произошла с Ольгой...
Самарский купец, промышленник, благотворитель Антон Шихобалов
27.12.2024 10:10 Персоны
Самарский купец, промышленник, благотворитель Антон Шихобалов
Шихобалов Антон Николаевич (1827–1908) – видный самарский благотворитель, купец первой гильдии, коммерции советник, пожертвовал около 1,5 млн руб. Шихобалов происходил из крестьянской семьи, из села Наченалы Ардатовского уезда (сейчас территория Мордовии). Его отец занимался земледелием и...
Как Василий Маргелов с двумя автоматчиками и броневиком город взял
27.12.2024 09:03 Аналитика
Как Василий Маргелов с двумя автоматчиками и броневиком город взял
27 декабря 1908 года в городе Екатеринославе (современный Днепр) родился Василий Филиппович Маргелов – будущий советский военачальник, генерал армии, Герой Советского Союза. В историю он вошел как один из самых результативных командующих Воздушно-десантными войсками, который превратил их в элиту...
«Будь Здоров» оценили проекты студентов ГУУ
27.12.2024 06:29 Мероприятия
«Будь Здоров» оценили проекты студентов ГУУ
В декабре в бизнес-центре Государственного университета управления прошел Демо-день акселерационной программы «Технологии здоровой жизни 2.0», в рамках которого участники представили свои проекты, в числе которых – мобильные устройства для мониторинга здоровья, портативные биоанализаторы и другие...