ФТИ им. А.Ф. Иоффе: Суперкомпьютерные вычисления для прогресса в управляемом термоядерном синтезе и астрофизике

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе (ФТИ им. А.Ф. Иоффе) провел на своей площадке мероприятие, посвященное суперкомпьютерным вычислениям для прогресса исследований по управляемому термоядерному синтезу и астрофизике. Эти и целых ряд других сложных научных задач решаются сотрудниками ФТИ им. А.Ф. Иоффе с помощью вычислительных ресурсов нового суперкомпьютера «РСК микроЦОД», установленного в институте специалистами группы компаний РСК в сентябре 2020 г.

«Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, история которого уже перешагнула 100-летний рубеж и давший стране двух Нобелевских лауреатов – академиков Н.Н. Семенова и Ж.И. Алферова – с целой плеядой не менее великих ученых, всегда был на переднем крае фундаментальных и прикладных исследований в важнейших областях физики и технологий. В последние 10-20 лет в мире резко возросли требования к скорости разработки инновационных направлений с целью их применения в современной жизни человечества и во благо будущих поколений. Поэтому для нашего института было очень важно получить в распоряжение своих научных лабораторий и секторов такой современный и мощный инструмент для решения актуальных научных и технологических задач, каким является суперкомпьютер «РСК микроЦОД», – отметил во вступительном слове директор ФТИ им. А.Ф. Иоффе, доктор физ.-мат. наук, профессор Сергей Викторович Иванов.

Энергия Солнца на благо человечества

В течение почти уже 100 лет ученые всего мира бьются над решением проблемы, связанной с получением неиссякаемого источника энергии с помощью термоядерного синтеза. Задача создания контролируемой среды, в которой ядра атомов смогут непрерывно сливаться под экстремальными давлением и температурой для выделения энергии, невероятно сложна. Синтез и деление — два совершенно разных процесса производства ядерной энергии. Суть термоядерного синтеза состоит в объединении легких атомов в более крупные, а в основе широко известного ядерного деления – разрыв атома (обычно Урана) путем обстрела его нейтронами (так называемая, цепная реакция). Оба эти процесса дают огромное количество энергии, но ядерный синтез, при прочих равных, позволяет получить ее гораздо больше. Фактически, он равнозначен воссозданию процессов, которые происходят на Солнце и дают огромное количество энергии.

Среди других преимуществ термоядерного синтеза – он не приводит к образованию долговременных ядерных отходов, а все-таки имеющая место часть отходов может быть переработана за 100 лет без вреда для экологии. Также при синтезе нет опасности расплавления реактора или возникновения ядерной аварии, так как этот процесс основан на высокотемпературных реакциях, которые охлаждаются в течение нескольких секунд после его прекращения.