Una goccia d'acqua colpita da un'onda d'urto che viaggia più veloce del suono. Cosa succede? Si deforma, assume l'aspetto di una piccola frittella, o "pancake", per poi frammentarsi ed espellere anelli di vortici. Non è l'inizio di un esperimento di cucina futuristica, ma uno dei test chiave che hanno messo alla prova la potenza di JUPITER, il supercomputer più veloce d'Europa. Questo affascinante problema di fluidodinamica, studiato da decenni, è stato scelto da Spencer Bryngelson, professore del Georgia Tech, per saggiare le capacità della nuova macchina ospitata presso il Jülich Supercomputing Centre (JSC) in Germania. Il suo software, il Multi-Component Flow Code (MFC), ha avuto accesso esclusivo al sistema, dimostrando come la ricerca accademica possa spingere al limite le nuove frontiere tecnologiche.
Ma a cosa serve, in pratica, studiare goccioline "appiattite"? Le implicazioni sono enormi e toccano settori apparentemente distanti. Ingegneri e scienziati che progettano velivoli supersonici e ipersonici devono fare i conti con la vorticità e il comportamento delle micro-gocce in condizioni estreme, poiché possono rappresentare un rischio significativo per la stabilità e la sicurezza.
Realizzare simulazioni così precise e complesse, come quelle permesse da JUPITER, riduce drasticamente i costi e i pericoli associati ai test fisici. Lo stesso principio si applica anche al corpo umano, che è in gran parte composto da fluidi. I ricercatori del settore medico possono usare queste simulazioni per progettare trattamenti a onde d'urto meno invasivi, ad esempio per polverizzare calcoli renali o ridurre infiammazioni.
Qui entra in gioco la straordinaria potenza di JUPITER. Appena inaugurato, si è classificato come il quarto supercomputer più potente al mondo e il primo in Europa. Ma il dato forse più impressionante è la sua efficienza: è capace di eseguire oltre 60 miliardi di operazioni per watt, un traguardo che lo rende il sistema più efficiente tra i primi cinque della classifica globale. Questo incredibile risultato è reso possibile dal suo cuore pulsante: circa 24.000 superchip NVIDIA Grace Hopper. Il successo dei test del team di Bryngelson è stato facilitato anche dall'esperienza pregressa, maturata nei laboratori del Georgia Tech su hardware NVIDIA simile, come le GPU A100 e i più recenti superchip GH200. La stretta collaborazione tra i ricercatori del Georgia Tech, del centro di Jülich e gli scienziati della stessa NVIDIA ha permesso di osservare l'hardware in azione e di ottimizzare il software per sfruttarne ogni singola risorsa, dimostrando l'importanza della sinergia tra mondo accademico e industriale per il progresso scientifico.
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