宇宙学研究有了新突破!荷兰莱顿大学牵头的国际团队利用全球3万枚中央处理单元,拧成一

宇宙学研究有了新突破!荷兰莱顿大学牵头的国际团队利用全球3万枚中央处理单元,拧成一股绳,搞出了一个空前巨大的宇宙数值实验——FLAMINGO。这个项目的目标不再是只追踪暗物质,而是把行星、恒星、星系甚至尘埃都纳入到了方程中。他们把时间给倒退了回去,把宇宙从婴儿期到现在的每一个瞬间都展示出来了。《皇家天文学会月刊》一下子发表了三篇论文,宣告人类第一次获得了全物质宇宙的档案。 完成这么大规模的运算可不容易。团队专门开发了SWIFT并行框架,让3万个核心能够高效协作。这个框架像一个总导演一样把代码拆分成小任务,然后再调配回主控端整合结果。没有SWIFT,哪怕是每秒万亿次的算力也会被通信瓶颈堵住。正是靠着这个技术,FLAMINGO才能够在千万级粒子精度下,跑完宇宙140亿年的历程。 宇宙学理论依赖六个重要参数来描绘宇宙图景。这些参数可以通过微波背景辐射和引力透镜等观测手段来测量。但实际上这两种测量方法给出的数字并不一致,造成了误差。FLAMINGO的目标之一就是找出这些测量中的偏差。 普通物质只占宇宙质量的16%,却也能对星系产生重大影响。超新星爆发和活动黑洞吹出的气体形成了宇宙中的逆流。团队利用机器学习对这种反馈进行了校准,让模拟中的星系变得生动起来。研究发现普通物质的微弱推力能够放大暗物质晕的形状,缓解了参数之间的矛盾。 这次模拟还研究了中微子对宇宙结构形成的影响。中微子质量极轻但数量庞大,能够穿越星系团而不被吸收。虽然它们对结构形成有一定影响,但无法解决参数之间的问题。中微子不是造成张力的元凶,却为进一步研究提供了线索。 这次实验已经公开了数据供全球天文学家使用。当更多观测数据被纳入后,这些参数将会得到更精准的测量。或许在不久的将来,六个参数会重新对齐,解开这个宏大设计图。