고급 시뮬레이션 및 컴퓨팅 프로그램

Advanced Simulation and Computing Program
고급 시뮬레이션 및 컴퓨팅 프로그램
유형일반의
설립.1995
본사

Advanced Simulation and Computing Program(ASC; Advanced Simulation and Computing Program)은 미국의 [1]핵 비축량을 시뮬레이션, 테스트 및 유지하기 위해 미국 원자력보안청이 운영하는 슈퍼컴퓨팅 프로그램이다.이 프로그램은 비축 관리 프로그램(SSP)을 지원하기 위해 1995년에 만들어졌다.이 이니셔티브의 목표는 현재 노후화된 비축량의 수명을 연장하는 것이다.

역사

1992년 미국의 실전 핵실험 모라토리엄 이후, 핵 비축을 시험하고 유지하기 위한 방법을 찾기 위해 비축 관리 프로그램이 만들어졌다.이에 대해 원자력보안청은 슈퍼컴퓨터를 이용해 핵탄두를 시뮬레이션하기 시작했다.저장 시간이 경과함에 따라 시뮬레이션은 더욱 복잡해지고 저장소의 유지보수는 더 많은 컴퓨팅 능력을 필요로 합니다.무어의 법칙 덕분에 ASC 프로그램은 시뮬레이션과 수학을 [citation needed]계산하기 위해 몇 가지 다른 슈퍼컴퓨터를 개발했습니다.

조사.

ASC의 연구의 대부분은 3개의 다른 실험실의 슈퍼컴퓨터에서 이루어집니다.그 계산은 인간의 [citation needed]계산으로 검증된다.

연구실

ASC 프로그램에는 다음 3개의 [2]실험실이 있습니다.

컴퓨팅

최신 슈퍼컴퓨터

ASC 프로그램에는 현재 TOP500 목록에 있는 2대의 슈퍼컴퓨터가 탑재되어 있습니다.2012년 6월부터 11월까지[3] 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터였고 2019년 11월에는 12번째로 빠른 [4]슈퍼컴퓨터였던 Sequoia는 현재 Lawrence Livermore National [5]Laboratory에서 시뮬레이션과 테스트에 사용되고 있습니다.Los Alamos National Laboratory에 있는 Cielo는 2017년 [6]11월 현재 가장 강력한 컴퓨터 TOP500 목록에서 134위를 차지하고 있습니다.시엘로는 기밀 정보를 조사하고 있다.이들 컴퓨터는 다른 연구소에 배치되어 있을 수 있지만 리모트 컴퓨팅은 3개의 주요 [citation needed]연구실 사이에 확립되어 있습니다.

이전 슈퍼컴퓨터

ASC(Advanced Simulation and Computer) 프로그램의 이전 슈퍼컴퓨터 중 하나인 ASC Purple

요소들

ASC 프로그램에는 6개의 부문이 있으며,[citation needed] 각 부문이 비축의 수명을 연장하는 데 있어 각자의 역할을 가지고 있다.

설비 운용 및 사용자 지원

설비 운용 및 사용자 지원 부문은 ASC 내의 물리 컴퓨터 및 설비 및 컴퓨팅 네트워크를 담당합니다.이들은 트라이랩 네트워크, 컴퓨팅 스토리지 공간, 전력 사용량 및 고객 컴퓨팅 리소스가 모두 [10]일치하는지 확인해야 합니다.

컴퓨터 시스템 및 소프트웨어 환경

계산 및 사용자 지원 부문은 NNSA의 표준에 따라 슈퍼컴퓨터 소프트웨어의 유지 및 작성을 담당합니다.또한 데이터, 네트워킹 및 소프트웨어 [11]도구도 취급합니다.

ASCI Path Forward 프로젝트는 2001년부터 [12][13]2004년까지 Lustre 병렬 파일 시스템의 초기 개발에 상당한 자금을 지원했습니다.

검증 및 검증

검증 및 검증 부문은 시뮬레이션과 결과를 수학적으로 검증하는 업무를 담당합니다.또한 소프트웨어 엔지니어는 연산 실행 [14]시 오차 한계를 줄이기 위해 보다 정밀한 코드를 작성할 수 있습니다.

물리 및 엔지니어링 모델

물리 및 엔지니어링 모델 부문은 핵무기의 수학적 및 물리적 분석을 해독하는 업무를 담당합니다.더 정확한 시뮬레이션을 얻기 위해 물리 모델을 코드에 통합합니다.그들은 물리학을 바탕으로 특정 조건 하에서 핵무기가 작동하는 방식을 다룬다.그들은 또한 핵의 특성, 진동, 고폭발, 첨단 유체역학, 물질의 강도와 손상, 열과 유체 반응,[15] 그리고 방사선과 전기 반응을 연구한다.

통합 코드

통합 코드 하위 부문이 슈퍼컴퓨터에 의해 생성되는 수학적 코드를 담당합니다.그들은 이러한 수학적 코드를 사용하고, 인간이 이해할 수 있는 방식으로 그것들을 제시한다.이러한 코드는 국가원자력학회청, 비축관리자 프로그램, 수명 연장 프로그램 및 중요 소견 조사에 의해 사용되며, 핵 [16]비축의 수명을 확보하고 연장하기 위해 취해야 할 다음 단계를 결정하기 위해 사용된다.

고도의 테크놀로지 개발과 경감

Advanced Technology Development and Mitization 부문은 하이 퍼포먼스 컴퓨팅의 발전을 연구합니다.차세대 하이 퍼포먼스 컴퓨팅에 관한 정보가 발견되면 차세대 [17]컴퓨터에 대비하기 위해 어떤 소프트웨어와 하드웨어를 채택해야 하는지를 결정합니다.

레퍼런스

  1. ^ "Advanced Simulation and Computing and Institutional R&D Programs National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  2. ^ "Sandia National Laboratories: Advanced Simulation and Computing". www.sandia.gov. Retrieved 2016-01-31.
  3. ^ "June 2012". top500.org. Retrieved 2021-10-22.
  4. ^ "TOP500 List - November 2019". top500.org. Retrieved 2021-10-22.
  5. ^ "ASC Sequoia". asc.llnl.gov. Retrieved 2016-01-31.
  6. ^ "TOP500 List - November 2017". top500.org. Retrieved 2021-10-22.
  7. ^ Los Alamos National Laboratories (2002). "The ASCI Q System: 30 TeraOPS Capability at Los Alamos National Laboratory" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2011-01-12. Retrieved 2010-06-06.
  8. ^ 하이 퍼포먼스 과학 및 엔지니어링 컴퓨팅: 하드웨어/소프트웨어 지원 (Laurence Tianruo Yang 2003 ISBN 1-4020-7580-4페이지)
  9. ^ "TOP500 Rankings". Archived from the original on 2013-09-21. Retrieved 2016-11-14.
  10. ^ "Facility Operations and User Support National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  11. ^ "Computational Systems & Software Environment National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  12. ^ Gary Grider (2004-05-01). "The ASCI/DOD Scalable I/O History and Strategy" (PDF). University of Minnesota. Retrieved 2016-12-08.
  13. ^ R. Kent Koeninger (2003-06-01). "The Ultra-Scalable HPTC Lustre Filesystem" (PDF). Linux Cluster Institute. Retrieved 2016-12-08.
  14. ^ "Verification & Validation National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  15. ^ "Physics and Engineering Models National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  16. ^ "Integrated Codes National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.
  17. ^ "Advanced Technology Development and Mitigation National Nuclear Security Administration". NNSA. Retrieved 2016-01-31.