| 세계 첫 SKA 지역센터 프로토타입 개발 | ||
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 중국과학원 상하이(上海)천문대는 중국 SKA(Square Kilometre Array) 지역센터 프로토타입을 개발했다. 이는 세계 첫 SKA 지역센터 프로토타입이며 향후 SKA 지역센터 구축 및 과학적 운영 추진에 도움이 될 전망이다. 해당 성과는 "Nature Astronomy"에 게재됐다. SKA 망원경은 세계 최대 규모 전파천문망원경으로서 전체 어레이 규모는 3,000Km를 초과하며 구경합성(aperture synthesis)은 1Km2에 달한다. SKA 망원경 구축은 우주기원, 중력의 본성, 암흑에너지 및 암흑물질 등 수많은 해결하지 못한 우주 비밀을 밝히려는데 그 목적을 두고 있다. SKA 망원경은 수천 내지 수만 개의 소형 안테나가 수신한 신호를 결합하여 총 수집 면적이 약 1Km2인 대형 전파망원경을 시뮬레이션할 수 있으며 민감도는 현재 기능이 가장 강한 전파망원경의 수십 배에 달한다. 해당 안테나에는 2,500개의 나비형 중간주파 안테나와 130만 개의 대수주기 저주파 안테나가 포함되며 주로 서부호주와 남아프리카에 분포되어 최적의 은하계 시야 및 최소의 전파 신호 간섭을 제공할 수 있다. SKA는 데이터 연산에 대한 요구가 매우 높으며 지역데이터센터는 대량의 천문 관측 데이터를 처리하는 "대뇌"에 해당된다. SKA가 1년에 생성하는 우주 관측 데이터는 600PB를 초과한다. 이 방대한 데이터는 심층적 분석 및 가공을 거친 후 이용될 수 있는데 해당 작업은 여러 개 대륙에 분포되어 있는 지역데이터센터가 공동으로 수행한다. SKA는 천문학사상 최대 규모의 데이터 스트림(Data stream)을 생성할 전망이다. SKA가 운영에 들어갈 경우 SKA의 제1단계(전체 규모의 10%) 생성 데이터는 1년에 약 100만 GB의 속도로 증가되고 대응되는 연산능력은 적어도 1초에 부동 소수점 연산 횟수가 30억억 라운드에 달한다. 현재 중국, 호주, 유럽은 지역센터 구축을 가동했다. 중국 SKA 지역센터 프로토타입은 적합한 하드웨어/소프트웨어 부품을 선택하여 제한된 전력소비 조건에서의 최적 성능을 달성했고 컴퓨팅, 메모리, 네트워크 등 3대 모듈을 혁신적으로 개발했다. 또한 컴퓨팅 모듈은 신형 Data island 구조를 채택하여 전체 데이터센터를 여러 개 작은 영역 또는 많은 하위 데이터 센터로 분할함으로써 독립적으로 데이터 처리 임무를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 요구에 따른 유연성 자원 재조합을 달성하여 SKA의 다중 임무 병렬 처리 요구를 만족한다. 상하이천문대는 SKA 핵심 소프트웨어의 공동개발 및 대규모 통합 테스트를 완료했을 뿐만 아니라 국가중점연구개발계획 거대과학장치 프런티어연구 특별프로젝트 "SKA 전단계 데이터 처리 시스템 구축 및 관련 과학 예비연구" 및 중국과학원 국제협력 거대과학계획 육성 특별프로젝트 "SKA 아시아태평양 과학데이터센터의 기본 구축" 등을 주최했다. SKA 지역센터 프로토타입은 2020년에 사용에 들어가 전세계에 필요한 컴퓨팅 자원, 고품질 데이터 제품 및 간편한 기술 지원을 제공함으로써 SKA 과학 연구 수행 및 SKA 데이터 요해에 도움을 제공할 전망이다. 해당 프로토타입의 선도적 작동 및 실제적 운영 경험은 SKA 지역센터 설계 및 향후 대규모 확장에 소중한 가치가 있다. 정보출처 : http://baijiahao.baidu.com/s?id=1651888885180120023&wfr=spider&for=pc |
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