美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室 (ORNL) 本周早些時(shí)候宣布，自 2019 年以來，該實(shí)驗(yàn)室及其超級(jí)計(jì)算機(jī)一直在助力美國宇航局 (NASA) 實(shí)現(xiàn)人類安全登陸火星的雄心目標(biāo)。

　　周四，ORNL 發(fā)布了一篇文章，解釋了其超級(jí)計(jì)算機(jī)如何被用于一項(xiàng)幫助人類安全登陸火星的“第一步” 研究項(xiàng)目中。ORNL 表示，NASA 及其合作伙伴從 2019 年開始在美國能源部橡樹嶺領(lǐng)導(dǎo)計(jì)算設(shè)施 (OLCF) 的超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行 NASA 的 FUN3D 軟件，對(duì)“人類火星登陸器”進(jìn)行模擬測試。

　　雖然一些測試可以在地面設(shè)施(例如風(fēng)洞或彈道靶場)進(jìn)行，但美國宇航局蘭利研究中心的高級(jí)研究科學(xué)家、OLCF 為期 5 年的研究工作的首席研究員 Eric Nielsen 解釋說，這些方法無法捕捉航天器登陸火星時(shí)所面臨的物理現(xiàn)象。他表示，研究人員無法在地球上進(jìn)行火星環(huán)境的飛行測試，因此如果沒有超級(jí)計(jì)算機(jī)，“到了火星就只能成敗在此一舉。”

　　ORNL 發(fā)布消息稱，與之前的任務(wù)不同，NASA 計(jì)劃使用反沖技術(shù)，即點(diǎn)燃嵌入航天器隔熱罩的前置火箭來減速。以往的任務(wù)使用降落傘，但 ORNL 解釋說，將宇航員送上火星需要更大的航天器，再加上火星稀薄的大氣層，降落傘無法提供足夠的支撐力。

　　“我們從未駕駛過這樣的飛行器，”Nielsen 在 ORNL 的新聞稿中表示，“從一開始，我們就面臨著一個(gè)根本性的問題，‘我們能安全控制這艘飛行器嗎?’”

　　據(jù)IT之家了解，這項(xiàng)始于 2019 年 Summit 超級(jí)計(jì)算機(jī)的測試過程最終轉(zhuǎn)移到了 Frontier 超級(jí)計(jì)算機(jī)上，使研究團(tuán)隊(duì)能夠?qū)Ｗ⒂谒麄円恢逼谕��?ldquo;終極模擬”：自主閉環(huán)測試飛行。

　　2022 年，F(xiàn)rontier 超級(jí)計(jì)算機(jī)憑借每秒進(jìn)行一 quintillion(quintillion 為 10 的 18 次方，1,000,000,000,000,000)次運(yùn)算的能力，榮獲“世界最快計(jì)算機(jī)”的稱號(hào)。

　　在 ORNL 的新聞稿中，Nielsen 解釋說，對(duì)于他們一直在測試的典型模擬，他們可能只能計(jì)算相當(dāng)于現(xiàn)實(shí)時(shí)間的 1-2 秒。借助 Frontier 超級(jí)計(jì)算機(jī)，研究人員能夠測試 35 秒的受控飛行，模擬航天器從大約 5 英里的高度下降到 0.6 英里的高度，接近著陸階段。

　　Nielsen 表示，研究人員通過該模擬所學(xué)到的知識(shí)超出了他們“使用傳統(tǒng)高性能計(jì)算系統(tǒng)”所能嘗試的范圍，他們對(duì) OLCF 提供的機(jī)會(huì)和專業(yè)知識(shí)表示感謝。