Genom att surfa vidare godkänner du att vi använder cookies. Jag förstår

En smartare it-nyhetssajt

Algoritm för supersimulering

Nu går det att köra vetenskapliga datorsimulationer hundratals gånger snabbare än traditionell datakod. Algoritmen som togs fram för datorspel kan bidra till utvecklingen av nya material som höjer vår levnadsstandard med hänsyn till miljön. Det visar en studie från Uppsala universitet.

Text anne hammarskjöld Foto adobestock 3 oktober 2018 digit

pommes-med-ketchup.jpg

En unik datoralgoritm gör det möjligt att beräkna miljarder slumpmässiga rörelser hos stora, sammanflätade molekyler, så kallade polymerer. Dessa finns överallt omkring oss, från plastkassar till flygplansvingar. Dessa långa atomkedjor för med sig både stora möjligheter och stora utmaningar. Till exempel organiska solceller respektive icke-nedbrytningsbar plastförorening.

Polymerer går att använda även i flytande form. Skillnaden mellan tomatpuré och ketchup är endast 0,5 procent xantangummi, som är en polymer som tillverkas av socker. Ketchupens konsistens, tjock men inte klibbig, beror på xantanets långa atomkedjor. De bildar ett sammanflätat nät som hindrar vätskan från att flyta ut. Samma princip används även för mer högteknologiska användningsområden, till exempel bläckstråleskrivare.

Mindre miljöpåverkan

Det finns dock ett sätt att minska mängden förtjockningstillsatser utan att påverka konsistensen som både reducerar kostnaden och minskar miljöpåverkan. Om ändarna på tre linjära atomkedjor sammanfogas till en punkt blir resultatet en så kallad stjärnpolymer. Den förgrenade strukturen gör att stjärnpolymerer bildar avsevärt tätare nät än linjära motsvarigheter av samma massa.

Med hjälp av en specialanpassad fysikalisk modell kan sådana simulationer nu köras hundratals gånger snabbare än traditionell datakod. Algoritmen körs på en grafikprocessor, GPU, och använder sig av texturkartläggning. Funktionen togs ursprungligen fram för datorspel, men används här för att beräkna molekylära krafter i en liten polymerdroppe. Metoden presenteras i studien 5D Entanglement in Star Polymer Dynamics av Airidas Korolkovas vid institutionen för fysik och astronomi vid Uppsala universitet.

30 000 grafikprocessorer

Genombrottet innebär helt nya möjligheter för de tidsskalor som kan användas i vetenskapliga beräkningar, och kan leda till nya användningsområden för den senaste generationens superdatorer. Till exempel den nyöppnade Summit i amerikanska Oak Ridge National Lab som har nästan 30 000 grafikprocessorer.

Källa: Uppsala universitet

Senaste nytt

Självkörande i Göteborg

25 april 2019

Under det kommande halvåret så kommer två självkörande minibussar att rulla på Lindholmen i Göteborg. Bussarna är gratis att åka med och ska förhoppningsvis lösa parkeringsproblemen i området.

Sensor säkrar shopping

25 april 2019

Att veckohandla med barn som vill köra kundvagnen innebär en hel del stress. Nu finns en lösning på detta välbekanta vardagsprobem med ny teknologi som används inom fordonsvärlden för att hjälpa bilförare undvika olyckor.

Nya neurala nätverk

24 april 2019

Ett arbete på Göteborgs universitet om mikrosimmare ledde till en ny användningsmetod för AI. Redan innan forskningen publicerats så har internationella forskargrupper visat intresse.

Plugga industri 4.0

24 april 2019

KK-stiftelsen har beviljat upp till 42 miljoner kronor till Mälardalens högskola och Jönköping University för att erbjuda näringslivet kurser inom innovation och produktrealisering. Ett av de fyra fokusområdena är industri 4.0.

En AI vi förstår

23 april 2019

Inom AI finns en datadriven metod, exempelvis deep learning, samt en kunskapsdriven metod som baseras mer på logik. Dessa två kan än så länge inte samarbeta som hos människor, men det ska ett forskningsprojekt på Örebro Universitet försöka ändra på. 

Satellit skyddar skogen

23 april 2019

Sveaskog vill se ett slut på granbarkborrens förstöring av den svenska skogen. Därför har bolaget börjat använda sig av en intelligent satellitlösning som i realtid visualiserar insekternas framfart.