Khoa Học News

Vũ trụ ảo lớn nhất tạo bởi siêu máy tính

Một nhóm nhà nghiên cứu quốc tế tạo ra mô hình chi tiết của vũ trụ và cho phép mọi người tự do khám phá thông qua điện toán đám mây.

Uchuu (có nghĩa là "vũ trụ" ở Nhật Bản) là mô phỏng lớn và thực tế nhất của vũ trụ tính đến nay. Mô phỏng Uchuu bao gồm 2,1 nghìn tỷ hạt trong một khối tính toán với mỗi mặt đại diện cho 9,63 tỷ năm. Đó là 3/4 khoảng cách giữa Trái đất và những thiên hà xa nhất từng được quan sát. Uchuu hé lộ quá trình tiến hóa của vũ trụ ở cấp độ chưa từng có về mặt kích thước và chi tiết.


Hào quang vật chất tối trong mô phỏng Uchuu. (Ảnh: Tomoaki Ishiyama)

Uchuu tập trung vào cấu trúc vũ trụ: quầng sáng bí ẩn của vật chất tối chi phối không chỉ sự hình thành của thiên hà mà cả số phận của toàn bộ vũ trụ. Quy mô của những cấu trúc này trải dài từ các cụm thiên hà lớn nhất tới nhỏ nhất. Một điểm mạnh của Uchuu so với những thế giới mô phỏng khác là miền thời gian. Uchuu mô phỏng sự tiến hóa của vật chất trong gần như toàn bộ lịch sử 13,8 tỷ năm của vũ trụ từ vụ nổ Big Bang cho tới nay, lâu hơn 30 lần so với thời gian động vật sống đầu tiên chuyển từ biển lên cạn trên Trái đất.

"Uchuu giống như một cỗ máy thời gian. Chúng tôi có thể tiến về tương lai, ngược về quá khứ và làm thời gian dừng lại. Chúng tôi có thể phóng to một thiên hà hoặc thu nhỏ để hình dung cả cụm. Chúng tôi có thể quan sát điều gì đang xảy ra vào mọi lúc và mọi nơi trong vũ trụ từ thuở sơ khai cho tới hiện tại. Đây là một công cụ cần thiết để nghiên cứu vũ trụ", Julia F. Ereza, nghiên cứu sinh tiến sĩ ở Viện Vật lý thiên văn Andalusia, người sử dụng Uchuu để tìm hiểu cấu trúc vũ trụ, giải thích về tầm quan trọng của miền thời gian.

Nhóm nghiên cứu quốc tế đến từ Nhật Bản, Tây Ban Nha, Mỹ, Argentina, Australia, Chile, Pháp và Italy tạo ra Uchuu bằng ATERUI II, siêu máy tính mạnh nhất thế giới phục vụ trong lĩnh vực thiên văn. Tuy nhiên, họ vẫn mất một năm để Uchuu ra đời. Tomoaki Ishiyama, phó giáo sư ở Đại học Chiba, người phát triển mã hóa để tạo ra Uchuu, cho biết ông và cộng sự sử dụng tổng cộng 40.200 bộ xử lý (lõi CPU) có sẵn trong 48 giờ mỗi tháng. Họ đã làm việc 20 triệu giờ, sản xuất 3 petabyte dữ liệu, tương đương 894.784.853 bức ảnh chụp bằng điện thoại di động 12 megapixel.

Nhóm nghiên cứu sử dụng kỹ thuật vi tính hiệu suất cao để nén thông tin về quá trình hình thành và tiến hóa của hào quang vật chất tối trong mô phỏng Uchuu vào catalog 100 terabyte, cho phép truy cập tự do qua hệ thống máy tính ở Viện Vật lý thiên văn Andalusia, tổ chức RedIRIS và Trung tâm siêu máy tính Galicia (CESGA).

TIN CŨ HƠN
Tổng quan về sao Thủy

Tổng quan về sao Thủy

Sao Thủy hay Thủy Tinh là hành tinh nhỏ nhất và gần Mặt Trời nhất trong tám hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, với chu kỳ quỹ đạo bằng 88 ngày Trái Đất.

Đăng ngày: 15/05/2026
Hành tinh "siêu Trái Đất" có thể chứa sự sống

Hành tinh "siêu Trái Đất" có thể chứa sự sống

Một ngoại hành tinh ở cách 111 năm ánh sáng có thể là phiên bản lớn của Trái Đất với những điều kiện phù hợp cho sự sống.

Đăng ngày: 10/05/2026
Vì sao Mặt trời phát sáng và phát nhiệt?

Vì sao Mặt trời phát sáng và phát nhiệt?

Mặt trời giống như một quả cầu lửa nóng bỏng, chói chang. Hàng giờ hàng phút nó đều bức xạ một năng lượng lớn, phát ra ánh sáng và nhiệt trong vũ trụ, trong đó có Trái Đất chúng ta.

Đăng ngày: 10/05/2026
50.000 dải thiên hà rực rỡ trên bản đồ vũ trụ 3D

50.000 dải thiên hà rực rỡ trên bản đồ vũ trụ 3D

Một tấm bản đồ 3D gần như hoàn chỉnh nhất về vũ trụ do chương trình khảo sát Two Micron All-Sky Survey, còn gọi 2MASS tạo nên, cho thấy, 50.000 dải thiên hà rực rỡ tồn tại giữa ánh sáng hồng ngoại trong vũ trụ.

Đăng ngày: 06/05/2026
Những sự thật thú vị về vũ trụ có thể bạn chưa biết

Những sự thật thú vị về vũ trụ có thể bạn chưa biết

Cho tới nay, thế giới vũ trụ rộng lớn vẫn còn là chứa đựng nhiều điều bí ẩn mà khoa học hiện đại vẫn chưa khám phá hết.

Đăng ngày: 05/05/2026
Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là bao nhiêu?

Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là bao nhiêu?

Trái Đất và các hành tinh hàng xóm, cùng các tiểu hành tinh, hành tinh lùn, thiên thạch, sao chổi... thuộc hệ Mặt Trời (Thái Dương hệ) với Mặt Trời là trung tâm của hệ này.

Đăng ngày: 11/04/2026
Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Hệ Mặt trời (hay Thái Dương Hệ) là hệ hành tinh gồm có Mặt Trời ở trung tâm và các vật quay xung quanh.

Đăng ngày: 11/04/2026
Khoa Học News