انتخاب MIT توسط DOE برای تأسیس مرکز شبیه‌سازی برهم‌کنش‌های سیال–جامد در شرایط پرانرژی
اشتراک گذاری در شبکه‌های اجتماعی:
انتخاب MIT توسط DOE برای تأسیس مرکز شبیه‌سازی برهم‌کنش‌های سیال–جامد در شرایط پرانرژی
وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) و به‌ویژه سازمان امنیت هسته‌ای ملی این وزارتخانه (NNSA) اخیراً اعلام کرده‌اند که مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) را برای ایجاد یک مرکز پژوهشی پیشرفته با تمرکز بر شبیه‌سازی محیط‌های فوق‌العاده سخت و پرانرژی انتخاب کرده‌اند. این مرکز با نام مرکز شبیه‌سازی برهم‌کنش‌های سیال–جامد در شرایط پرانرژی (CHEFSI)، بخشی از فاز چهارم برنامه Predictive Science Academic Alliance Program (PSAAP-IV) خواهد بود.
هدف اصلی این برنامه، توسعه توانمندی‌های محاسباتی پیش‌بینی‌پذیر برای شبیه‌سازی شرایطی است که آزمایش‌های واقعی در آن‌ها دشوار یا غیرممکن است. این شرایط شامل پروازهای هایپرسونیک (فوق‌صوت با سرعت‌هایی تا ۲۵ ماخ) و همچنین بازگشت فضاپیماها به جو زمین می‌شود.
تمرکز بر شبیه‌سازی شرایط سخت
مرکز CHEFSI با استفاده از ابررایانه‌های اگزاسکیل و الگوریتم‌های نسل بعد، به شبیه‌سازی دقیق برهم‌کنش میان گازهای داغ و پرسرعت با مواد جامد خواهد پرداخت. این محیط‌ها معمولاً با دماهای بالای ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد و فشار و سرعت بسیار بالا شناخته می‌شوند. شبیه‌سازی چنین شرایطی نقشی حیاتی در امنیت ملی، صنایع هوافضا، و طراحی سیستم‌های محافظ حرارتی ایفا می‌کند.
یکی از مهم‌ترین اهداف این مرکز، ترکیب مدل‌های دقیق فیزیکی با مدل‌های هوش مصنوعی و همچنین اعتبارسنجی آن‌ها از طریق آزمایش‌های کنترل‌شده است. این رویکرد، محدودیت‌های آزمایش‌های پروازی را کاهش داده و امکان پیش‌بینی عملکرد مواد و سیستم‌ها در شرایط واقعی را فراهم می‌سازد.
کاربردها در امنیت و فناوری
پژوهش‌های CHEFSI علاوه بر کمک به طراحی فضاپیماهای قابل استفاده مجدد، در توسعه وسایل نقلیه هایپرسونیک نیز نقش کلیدی خواهد داشت. این فناوری‌ها نه تنها برای اکتشافات فضایی، بلکه برای ارتقای توانمندی‌های دفاعی و امنیتی ایالات متحده نیز اهمیت حیاتی دارند.
به گفته ایان ویتز، معاون پژوهشی MIT، این مرکز بر پایه توانمندی‌های عمیق دانشگاه در حوزه مدل‌سازی پیش‌بینی‌پذیر، محاسبات پیشرفته و آموزش علوم مهندسی بنا خواهد شد و جایگاه آمریکا را در نوآوری علمی و فناوری تقویت می‌کند.
تیم رهبری و همکاری‌های گسترده
مرکز جدید توسط پروفسور رائول رادوویتزکی، استاد دانشکده هوانوردی و فضانوردی MIT و معاون مؤسسه فناوری‌های نانو سربازان (ISN)، هدایت می‌شود. وی تأکید می‌کند که ترکیب مدل‌های پیشرفته فیزیکی، شبیه‌سازی‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، و محاسبات اگزاسکیل، امکان درک بهتر عملکرد سیستم‌های محافظ حرارتی تحت سخت‌ترین شرایط مهندسی را فراهم می‌آورد.
این مرکز علاوه بر تیم اصلی MIT، شامل پژوهشگران از دانشکده‌های مهندسی مکانیک، ریاضیات، علوم مواد و علوم کامپیوتر نیز خواهد بود. همچنین همکاری نزدیکی با آزمایشگاه‌های ملی آمریکا شامل لاورنس لیورمور، لوس آلاموس و ساندیا برنامه‌ریزی شده است. این همکاری‌ها فرصت‌های ارزشمندی برای دانشجویان و پژوهشگران جوان ایجاد خواهد کرد.
اهمیت سرمایه‌گذاری
CHEFSI یکی از پنج مرکز جدیدی است که NNSA معرفی کرده و هرکدام تا ۱۷.۵ میلیون دلار بودجه در طول پنج سال دریافت خواهند کرد. این سرمایه‌گذاری نشان‌دهنده اهمیت بالای شبیه‌سازی و مدل‌سازی پیشرفته در آینده امنیت و فناوری آمریکا است.
جمع‌بندی
انتخاب MIT برای تأسیس مرکز CHEFSI گامی مهم در مسیر توسعه فناوری‌های محاسباتی پیشرفته و شبیه‌سازی شرایط افراطی محسوب می‌شود. این مرکز نه تنها مسیر پیشرفت‌های علمی در حوزه هوافضا و انرژی را هموار می‌سازد، بلکه نقشی حیاتی در ارتقای امنیت ملی و توسعه فناوری‌های نوین ایفا خواهد کرد.
تازه‌های هوش مصنوعی
