Un team di ricercatori del Department of Energy’s Argonne National Laboratory ha raggiunto un traguardo straordinario: la più grande simulazione astrofisica dell’universo mai condotta, sfruttando il supercomputer più veloce al mondo, Frontier, situato presso l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL).
Questa simulazione ha rappresentato una pietra miliare nella modellazione cosmologica, combinando per la prima volta a scala estrema la fisica della materia oscura e quella della materia atomica. “L’universo è composto da materia oscura, che interagisce solo gravitazionalmente, e materia convenzionale. Simulare entrambe le componenti è essenziale per comprendere i processi cosmologici“, ha spiegato Salman Habib, direttore della divisione di scienze computazionali di Argonne e leader del progetto.
La simulazione, basata sul codice HACC (Hardware/Hybrid Accelerated Cosmology Code), ha permesso di modellare fenomeni come la formazione di stelle, galassie e buchi neri, in un contesto che include miliardi di anni di espansione dell’universo. Originariamente sviluppato 15 anni fa, HACC è stato profondamente ottimizzato grazie al progetto ExaSky, parte di un’iniziativa da 1,8 miliardi di dollari volta a preparare software scientifici per i supercomputer di classe exascale.
Grazie a 9.000 nodi di calcolo del supercomputer Frontier, dotati di GPU AMD Instinct™ MI250X, HACC ha raggiunto velocità di calcolo quasi 300 volte superiori rispetto al passato. “Questo risultato non riguarda solo la scala fisica simulata, ma anche la maggiore fedeltà fisica, grazie all’inclusione di dinamiche complesse come il comportamento dei barioni,” ha sottolineato Bronson Messer, direttore scientifico di OLCF.
Questa simulazione non è solo un successo tecnologico ma una nuova finestra sull’universo. Essa fornirà dati preziosi per confrontarsi con le osservazioni di telescopi moderni come il Rubin Observatory in Cile, aprendo nuove prospettive per lo studio dell’evoluzione cosmica e dei misteri della materia oscura. Il cosmo, almeno nel regno delle simulazioni, non è mai stato così grande e dettagliato.
