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港大物理系超级电脑 探索天文难题

2022-12-20 04:24:01大公报
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  图:港大物理学系研究团队设计及部署新型超级电脑系统“黑体”。

  【大公报讯】记者苏薇报道:为了更好地研究天文学、量子科学及一些跨学科科学领域,香港大学物理学系戴丽心教授领导的团队联同孟子杨教授的团队部署了新一代的超级电脑系统,且以各团队的研究范畴──黑洞和量子多体物理命名为“黑体”。系统已在2022年秋天完成部署,正式投入运作。新电脑计算系统的启用为研究团队提供了强大的计算能力,使研究不再受到计算资源的限制。假设每人每秒可以做完一次简单的加减运算,“黑体”每秒可以完成一个人不眠不休地计算65万年的运算量。透过开发新的代码和执行大规模数值模拟,可以解决量子物理和天文学领域中一些最复杂的问题。

  系统命名为 “黑体”

  戴丽心表示,新一代超级电脑系统将在未来几年为研究项目作为进行大规模模拟的必要工具。她的团队建立及运用广义相对论物理模拟及蒙特卡罗模拟等方法来进行黑洞天文物理学的研究,模拟物质如何在黑洞附近运行、如何在黑洞附近形成吸积盘,以及计算在黑洞吸积过程中产生的能量输出,有助加速理解关于宇宙里发光源的天体现象。除了理论模拟工作之外,研究团队亦与部分国际顶尖天文观测者合作,为他们建模及解释观测结果,并协助设计NASA的新一代天文望远镜。

  孟子杨指出,现代科学研究须要结合实验及理论,更重要的是结合计算方法。“黑体”超级电脑将为量子物理学和天文学带来更深刻和更有影响力的发现。其团队开发了可解释的人工智能技术,以研究更有效的模型,并揭示量子多体系统的基本机制和量子摩尔二维材料,为发现最前沿的量子材料提供了最准确的解决方案和新的理解。

  “黑体”超级电脑获香港大学小型设备基金、国家自然科学基金委员会优秀青年科学家基金、香港研究资助局卓越学科领域计划,以及理学院的启动经费资助。

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