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ऑस्ट्रेलिया के नवीनतम सुपरकंप्यूटिंग सिस्टम के पहले चरण में पहुंचने के 24 घंटों के भीतर, शोधकर्ताओं ने रेडियो टेलीस्कोप अवलोकनों की एक श्रृंखला को संसाधित किया है, जिसमें एक की अत्यधिक विस्तृत छवि भी शामिल है। सुपरनोवा विश्राम।
नई पीढ़ी के रेडियो दूरबीनों की अत्यधिक उच्च डेटा दर और विशाल डेटा वॉल्यूम जैसे पूछो (नए टैब में खुलता है) पाथफाइंडर (ऑस्ट्रेलियाई स्क्वायर किलोमीटर ऐरे) को सुपर कंप्यूटर पर चलने वाले उच्च-शक्ति वाले सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता होती है। यह वह जगह है जहां पावसी सेंटर फॉर सुपरकंप्यूटिंग रिसर्च एक विस्तार के साथ खेल में आता है नया लॉन्च किया गया सुपर कंप्यूटर जिसे सेटोनिक्स कहा जाता है (नए टैब में खुलता है) – पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया के पसंदीदा जानवर के नाम पर, कोका (नए टैब में खुलता है) (सेटोनिक्स ब्राचियलिस)
ASKAP, जिसमें एक एकल दूरबीन के रूप में एक साथ काम करने वाली 36 एंटीना प्लेट शामिल हैं, ऑस्ट्रेलियाई राष्ट्रीय विज्ञान एजेंसी CSIRO द्वारा संचालित है; मॉनिटरिंग डेटा जो इसे एकत्र करता है, उसे उच्च गति वाले ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से विज्ञान के लिए तैयार छवियों में प्रसंस्करण और रूपांतरण के लिए पावसी केंद्र में प्रेषित किया जाता है।
पूर्ण परिनियोजन की राह पर एक प्रमुख मील के पत्थर में, हमने अब आश्चर्यजनक दृश्यों के साथ सेटोनिक्स पर हमारे एएसकेएपीसॉफ्ट प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर के एकीकरण का प्रदर्शन किया है।
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एक मरते हुए सितारे के निशान
इस अभ्यास का रोमांचक परिणाम एक ब्रह्मांडीय पिंड की एक प्रभावशाली छवि थी जिसे सुपरनोवा अवशेष के रूप में जाना जाता है, G261.9 + 5.5 (नए टैब में खुलता है).
एक मिलियन वर्ष से अधिक पुराना होने का अनुमान है, और हमसे 10,000-15,000 प्रकाश-वर्ष दूर स्थित है, यह वस्तु हमारी आकाशगंगा में थी पहली रेटिंग (नए टैब में खुलता है) 1967 में CSIRO रेडियो खगोलशास्त्री एरिक आर हिल द्वारा एक सुपरनोवा अवशेष के रूप में, CSIRO के अवलोकनों का उपयोग करते हुए पार्क्स रेडियो टेलीस्कोप, मोरियान्ग (नए टैब में खुलता है).
सुपरनोवा अवशेष (एसएनआर) मरने वाले सितारों के शक्तिशाली विस्फोटों के अवशेष हैं। विस्फोट से निकाली गई सामग्री सुपरसोनिक गति से आसपास के इंटरस्टेलर माध्यम में बाहर की ओर रिसती है, जिससे गैस और रास्ते में आने वाली किसी भी सामग्री को इस प्रक्रिया में संपीड़ित और गर्म किया जाता है।
इसके अलावा, शॉक वेव इंटरस्टेलर चुंबकीय क्षेत्रों को भी संपीड़ित करेगा। हम अपनी G261.9 + 5.5 रेडियो छवि में जो उत्सर्जन देखते हैं, वह इन संपीड़ित क्षेत्रों में फंसे उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों से आता है। वे विस्फोट करने वाले तारे के इतिहास और आसपास के अंतरतारकीय माध्यम के पहलुओं के बारे में जानकारी रखते हैं।
ASKAP डीप रेडियो इमेज में प्रकट इन अवशेषों की संरचना इन अवशेषों और इंटरस्टेलर माध्यम के भौतिक गुणों (जैसे चुंबकीय क्षेत्र और उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन घनत्व) का अभूतपूर्व विस्तार से अध्ययन करने की संभावना को खोलती है।
एक सुपरकंप्यूटर को अपनी प्रगति में लाना
एसएनआर जी261.9 + 05.5 की छवि को देखना अच्छा हो सकता है, लेकिन एएसकेएपी के खगोल विज्ञान सर्वेक्षणों से डेटा को संसाधित करना भी हार्डवेयर और प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर सहित सुपरकंप्यूटर सिस्टम को तनाव-परीक्षण करने का एक शानदार तरीका है।
हमने अपने शुरुआती परीक्षणों में सुपरनोवा अवशेष डेटासेट को शामिल किया क्योंकि इसकी जटिल विशेषताएं प्रसंस्करण चुनौतियों को बढ़ा देंगी।
सुपरकंप्यूटर के साथ भी डेटा को प्रोसेस करना एक जटिल अभ्यास है, जिसमें विभिन्न प्रोसेसिंग मोड कई संभावित समस्याओं को जन्म देते हैं। उदाहरण के लिए, सैकड़ों विभिन्न आवृत्तियों (या रंग, यदि आप चाहें) पर एकत्र किए गए डेटा को मिलाकर एक SNR छवि बनाई गई थी, जो हमें वस्तु का एक समग्र दृश्य प्राप्त करने की अनुमति देती है।
लेकिन व्यक्तिगत आवृत्तियों में भी छिपी हुई जानकारी का खजाना है। इस जानकारी को निकालने के लिए अक्सर प्रत्येक आवृत्ति पर चित्र बनाने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए अधिक कंप्यूटिंग संसाधनों और भंडारण के लिए अधिक डिजिटल स्थान की आवश्यकता होती है।
जबकि सेटोनिक्स के पास इस तरह के गहन प्रसंस्करण के लिए पर्याप्त संसाधन हैं, मुख्य चुनौती सुपर कंप्यूटर को स्थिर करना है जब यह दिन और दिन इतनी बड़ी मात्रा में डेटा के संपर्क में आता है।
इस तेजी से पहली प्रस्तुति की कुंजी Pawsey Center और ASKAP वैज्ञानिक डेटा प्रोसेसिंग टीम के सदस्यों के बीच घनिष्ठ सहयोग था। हमारे सामूहिक कार्य ने हम सभी को इन चुनौतियों को बेहतर ढंग से समझने और शीघ्र समाधान खोजने में सक्षम बनाया है।
इन परिणामों का मतलब है कि हम उदाहरण के लिए और अधिक ASKAP डेटा खोज पाएंगे।
अधिक आ रहा है
लेकिन यह सेटोनिक्स इंस्टॉलेशन के दो चरणों में से केवल पहला है, और दूसरा चरण इस साल के अंत में पूरा होने की उम्मीद है।
यह डेटा टीमों को समय के एक अंश में कई परियोजनाओं से अधिक भारी मात्रा में डेटा संसाधित करने की अनुमति देगा। बदले में, यह न केवल शोधकर्ताओं को हमारे ब्रह्मांड को बेहतर ढंग से समझने में सक्षम करेगा, बल्कि निस्संदेह रेडियो आकाश में छिपी नई वस्तुओं को प्रकट करेगा। वैज्ञानिक प्रश्नों की विविधता जो सेटोनिक्स हमें कम समय के फ्रेम में तलाशने की अनुमति देगी, कई संभावनाएं खोलती हैं।
कम्प्यूटेशनल शक्ति में यह वृद्धि न केवल ASKAP, बल्कि विज्ञान और इंजीनियरिंग के सभी क्षेत्रों में ऑस्ट्रेलिया स्थित सभी शोधकर्ताओं को लाभान्वित करती है, जिनके पास सेटोनिक्स तक पहुंच है।
जैसे-जैसे सुपरकंप्यूटर अपने पूर्ण संचालन में तेजी लाता है, ASKAP भी पायलट सर्वेक्षणों की एक श्रृंखला को लपेट रहा है और जल्द ही बड़े, गहरे आकाश सर्वेक्षण करेगा।
सुपरनोवा अवशेष हमारे द्वारा अभी प्रकट की गई कई विशेषताओं में से एक है, और हम जल्द ही और अधिक आश्चर्यजनक छवियों और कई नए खगोलीय पिंडों की खोज की उम्मीद कर सकते हैं।
यह लेख से पुनर्प्रकाशित किया गया है बातचीतएस (नए टैब में खुलता है)समझना क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख (नए टैब में खुलता है).
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