NASA рассказало об успехах подготовки миссии человека на Луне. Прогресса удалось достичь благодаря суперкомпьютеру производства Hewlett Packard Enterprise. NASA использует суперкомпьютер HPE для моделирования отделения стартового ускорителя и среды запуска миссии «Артемида», который состоится в Космическом центре имени Джона Кеннеди в 2024 году. Компания HPE также увеличила вычислительную мощность суперкомпьютера NASA Aitken с помощью систем HPE Apollo.
Суперкомпьютер NASA Aitken обеспечивает возможность моделирования, помогая проводить исследования, критически важные для безопасного и успешного полета в космос, в частности для следующего путешествия на Луну в 2024 году.
Суперкомпьютер NASA Aitken
Компания HPE спроектировала новый суперкомпьютер NASA Ames с использованием комплексной, специально созданной системы HPE SGI 8600, которая объединяет вычислительные, программные, сетевые и другие ИТ-инфраструктурные решения от ее надежной партнерской экосистемы, включая:
- Масштабируемые процессоры Intel Xeon 2-го поколения для повышения производительности вычислений
- Mellanox InfiniBand для обеспечения масштабируемой полосы пропускания для высокопроизводительной сети
- Контейнеры Schneider Electric SmartShelter, которые обеспечивают простую в развертывании готовую ИТ-инфраструктуру, упакованную в защищенный, погодоустойчивый, огнестойкий модуль данных для удаленных или специальных приложений
Другие функции включают:
- 1150 узлов, 46080 ядер и 221 ТБ памяти
- 3,69 петафлопс теоретической пиковой производительности
- Эффективность использования энергии (PUE) 1,03
Космическое агентство осуществило сложное моделирование на суперкомпьютере NASA Aitken, который работает на платформе HPE. Новое исследование, которое воссоздало отделения стартового модуля и среды запуска в Космическом центре имени Джона Кеннеди, поможет инженерам NASA подготовиться к безопасному и успешного полета в космос в рамках миссии NASA «Артемида», которая должна начаться в 2024 году.
HPE также объявила о модернизации суперкомпьютера NASA Aitken системами HPE Apollo, специально разработанными для интенсивных вычислительных задач по моделированию и имитации. Увеличение вычислительной мощности, которое состоится в январе 2021, поддержит постоянные исследования NASA, посвященные вычислительной гидродинамики (CFD) – критически важной для понимания аэродинамических процессов отрасли.
«Мы в HPE вдохновляемся результатам научных исследований, для которых используют наши высокопроизводительные вычислительные технологии. Ученые и инженеры из Исследовательского центра Ames в NASA продолжают расширять границы своих исследований, развивая технологии космических полетов, – сказал Билл Маннел, вице-президент и генеральный менеджер HPC в HPE. – Мы имеем честь сотрудничать с NASA и играть историческую роль, совершенствуя суперкомпьютер NASA Aitken с помощью систем HPE Apollo. Это будет способствовать лучшему пониманию процессов, связанных с запуском космической миссии, и поможет безопасно высадить первую женщину и следующего мужчину на Луну».
NASA Aitken увеличивает вычислительную мощность и эффективность
Суперкомпьютер NASA Aitken был создан HPE в августе 2019 для поддержки миссий NASA. В частности, для исследований, связанных с Лунной программе «Артемида» – миссией по высадке первой женщины и следующего мужчины в регион Южного полюса в 2024 году.
NASA Aitken размещен в первом из 12 компьютерных модулей Модульного суперкомпьютерного центра (MSF), созданного NASA и HPE для повышения эффективности высокопроизводительных вычислительных систем путем значительного сокращения потребления электроэнергии и воды. В конце концов суперкомпьютер NASA Aitken в течение первого года работы использовал только 16% энергии для охлаждения от общей потребляемой мощности вычислительной системы и таким образом сэкономил более 100 000 долларов (1,4 миллиона киловатт-часов). Благодаря технологиям экономии воды, используемой для охлаждения суперкомпьютера, удалось сэкономить более 91% объема по сравнению со стандартными затратами.
Суперкомпьютер расширит свои возможности с помощью систем HPE Apollo с процессорами AMD EPYC 2-го поколения, увеличит вычислительную мощность для поддержки текущих исследований.
NASA Aitken демонстрирует прогресс в исследованиях
Суперкомпьютер NASA Aitken уже помог исследователям достичь успехов в рамках программы «Артемида».
Формирование аэродинамической базы данных возможных событий во время отделения ступеней «Артемиды»
Инженерам NASA нужно понимать, что может произойти во время отделения стартового ускорителя от ядра ракеты «Артемида». Это понимание является критически важным для безопасности экипажа и успеха миссии. NASA предполагает, что два твердотопливные стартовые ускорители, разработанные для программы, могут поразить центр ядра или столкнуться друг с другом во время отсоединения.
Чтобы имитировать и моделировать все переменные во время отделения ступеней для миссии «Артемида», NASA создало базу аэродинамических данных, которая продемонстрирует возможное расположение стартовых ускорителей при отделения. Применив инструменты вычислительной гидродинамики (CFD) с помощью суперкомпьютера NASA Aitken и учтя 22 траектории выхлопа ракет двигателя, исследователи сформировали базу данных. Она состоит из 13 независимых переменных для моделирования всех возможных событий во время отделения ступеней.
Расширение возможностей суперкомпьютера NASA Aitken позволяет получить еще более подробные и исчерпывающие базы данных, а следовательно, повысить точность анализа для большей безопасности полета.
Расчеты среды пуска и имитация старта в Космическом центре имени Джона Кеннеди
Команда НАСА по запуску и аэродинамики транспортных средств (LAVA) использует суперкомпьютер NASA Aitken, применяя инструменты вычислительной гидродинамики (CFD) для моделирования волн и их взаимодействия с ракетой-носителем с целью изучения любой потенциальной опасности для миссии.
Текущий анализ помогает инженерам NASA усовершенствовать дизайн среды запуска. Благодаря расширенным возможностям суперкомпьютера Aitken исследователи получат дополнительную вычислительную мощность, чтобы доработать дизайн стартовой платформы для системы космического старта.
