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C-DAC：简历生成器
广告编号 CORP/JIT/02/2024 先进计算发展中心 (C-DAC) 是印度政府电子和信息技术部下属的一个科学协会。如今，C-DAC 已成为印度 ICT&E（信息、通信技术和电子）领域的顶级研发组织，致力于在全球发展背景下加强国家技术能力，并响应选定基础领域的市场需求变化。C-DAC 代表着一个独特的方面，它与印度经济与青年部 (MeitY) 密切合作，以实施国家信息技术政策和务实的干预措施和举措。作为高端研发 (R&D) 机构，C-DAC 一直走在信息、通信技术和电子 (ICT&E) 革命的前沿，不断建设新兴/使能技术的能力，并创新和利用其专业知识、能力和技能为不同经济部门开发和部署产品和解决方案。 C-DAC 的专业领域涵盖信息和通信技术与电子技术的研发工作、产品开发、知识产权生成、技术转让和解决方案部署。C-DAC 的主要主题或重点领域和任务模式计划包括：主要主题或重点领域任务模式计划 • 高性能计算和网格与云计算 • 多语言计算和传统计算 • 专业电子、超大规模集成电路和嵌入式系统 • 软件技术（包括 FOSS） • 网络安全和网络取证 • 健康信息学 • 教育和培训 • 百亿亿次计算任务 • 微处理器和专业电子任务 • 量子计算任务 • 人工智能和语言计算任务 • 万物互联 (IoE)、可靠和安全计算任务 • GenNext 应用计算任务
2024 年 ASCR 领导力计算挑战奖名称
Perlmutter-CPU 上的 394,008 个节点小时 研究摘要：激光束在等离子体中不受阻碍地长距离传播对于高能量密度 (HED) 实验和惯性约束聚变的成功至关重要。然而，这种传播可能会受到多种激光-等离子体不稳定性的影响。由螺旋激光束驱动的等离子体波的拓扑结构提供了以前未探索过的对激光-等离子体相互作用的控制水平。与传统光束不同，螺旋激光束可以与等离子体交换角动量并激发螺旋等离子体波。这些等离子体波的螺旋拓扑从根本上改变了它们与电子和离子的相互作用，改变了不稳定性的发展和特性，包括增长率、阈值和饱和度。该项目的研究计划结构复杂，从暖螺旋等离子体波的基本特性开始，逐渐发展到单个散斑中的激光等离子体不稳定性。由于其场结构的性质，螺旋激光束和螺旋等离子体波必须以 3D 形式模拟。该项目将采用 3D 粒子胞内 (PIC) 模拟来捕捉相关物理现象。在 OMEGA 和 NIF 等高能激光设施中产生螺旋光束的新兴能力强调了及时检查螺旋激光驱动器对缓解激光等离子体不稳定性的影响的重要性。我们对螺旋光束驱动的激光等离子体不稳定性的研究由美国能源部 (DOE) 的两个项目资助：高能密度实验室等离子体项目 (DOE/SC/FES/HEDLP) 和通过高级计算进行科学发现项目 (DOE/SC/SCiDAC)。该项目针对 DOE 感兴趣的特定领域是“等离子体的非线性光学和激光-等离子体相互作用”，以促进聚变能科学。支持该提案的 SCiDAC 项目旨在解锁百亿亿次超级计算机上惯性聚变能量相关模拟中的动力学效应。该项目还将为研究生提供培训，让他们将高性能计算应用于激光-等离子体相互作用的研究。
量化陆地储水及其驱动因子的长期变化
全球变暖预计将导致整个陆地表面的陆地储水（TWS）变化，对生态系统和社会产生广泛影响。尽管已经进行了广泛的研究来分析TWS变化和可能在2000年后的驱动因素，但TWS和相关的Envi Ronmental强迫的长期演变仍然相对尚未探索。在这项研究中，我们评估了能源Exascale地球系统模型（E3SM）土地模型ELM版本1（ELM V1）在模拟全局TWS中的性能，并使用ELMV1的阶乘模拟来量化1948 - 2012年期间的全球TWS变化及其驱动因素。我们发现，ELM在温带地区不受灌溉影响的温带区域中现有的卫星和重建数据集的同意。在1948年至2012年期间，Biome和气候区平均TWS主要以0至10毫米/年的速率增加，但是该时期的下半年的正趋势比上半年甚至负面趋势更小。气候变化解释了大多数生物群落和气候区域的TWS趋势的80％，其次是土地使用和土地覆盖率的变化。CO 2的生理和物候效应主要引起了不同纬度的更潮湿的生物群落和气候区域中明显的TWS趋势。相比之下，氮depo地位和气溶胶沉积通常在生物群落和气候区域中产生较小和负面影响。P，E和Q中的累积降解异常也经常做出显着贡献，而P，E和Q之间的趋势差异很小。在分析的气象驱动因素中，降水（P），蒸发（E）和径流（Q）之间的长期平均失衡占大多数生物群落和气候区域中TWS趋势的50％> 50％，而非线性是非线性的，而非线性是由E/P和Q/Q/P ratios的空间上源性变化引起的。一起，这些发现揭示了对全球TWS及其多种多样的气候变化模式和不同的非绘画人类引起的变化的强化，这有助于对全球水周期的更全面地理解和投射。
科学/高级科学计算研究 2025 财年国会理由
高级科学计算研究概述 高级科学计算研究 (ASCR) 计划的使命是推进应用数学和计算机科学；与学科科学合作提供最复杂的计算科学应用；推进计算和网络能力；并与包括美国工业界在内的研究界合作，为科学和工程开发未来几代计算硬件和软件工具。ASCR 支持通过计算实现科学发现的最先进的能力。ASCR 与科学办公室 (SC) 以及应用技术办公室、其他机构和行业的合作对于这些努力至关重要。ASCR 的计算机科学和应用数学活动为提高国家高性能计算 (HPC) 生态系统的能力奠定了基础，通过专注于长期研究来开发创新的软件、算法、方法、工具和工作流程，以预测未来的硬件挑战和机遇以及科学应用和能源部 (DOE) 任务需求。同时，ASCR 与其他学科科学合作，在对 SC、DOE 和国家具有战略重要性的领域提供一些最先进的科学计算应用程序。 ASCR 还部署和运营世界一流的开放式 HPC 设施和高性能科学研究网络基础设施，包括这一战略技术前沿所需的独特专业知识。半个多世纪以来，美国通过持续投资于研究、开发和定期部署新的先进计算系统和网络以及有效使用它们的应用数学和软件技术，保持了世界领先的计算能力。美国在计算领域的领先地位带来的好处包括：大大提高了劳动力生产率，加速了科学和工程领域的进步，推进了先进的制造技术和快速成型技术，以及无需测试的库存管理。a 计算科学使研究人员能够探索、理解和利用自然和工程系统，这些系统太大、太复杂、太危险、太小或太短暂，无法通过实验进行探索。HPC 领域的领导地位也在维持美国的竞争力方面发挥了至关重要的作用。人们认识到，在高性能计算和值得信赖的人工智能 (AI) 以及计算和数据生态系统整合方面处于领先地位的国家将在开发创新型清洁能源技术、医药、工业、供应链和军事能力方面引领世界。美国还需要利用对科学的投资来开发创新的新技术、材料和方法，以加强我们的清洁能源经济，并确保所有美国人都能从这些投资中获益。下一代科学突破将来自于在极大规模人工智能中采用数据驱动方法，以及美国研究人员和 SC 用户设施生成的数据量和复杂性的大幅增加。人工智能技术与这些现有投资的融合为创新和技术开发和部署创造了强大的加速器。ASCR 处于关键地位，可以利用百亿亿次级生态系统和数十年的基础研究投资以及行业合作伙伴关系，以国家利益为目标，推动负责任地开发人工智能技术和人工智能支持的科学。量子信息科学 (QIS) ——利用复杂的量子力学现象创造获取和处理信息的全新方式的能力——正在开辟科学发现和技术创新的新视野，这些新视野建立在数十年 SC 投资的基础上。能源部设想未来，QIS 这一交叉领域将越来越多地推动科学前沿和创新，以实现基于量子互联网的量子应用的全部潜力，从计算到传感。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合 SC、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国引领世界走向量子未来。微电子科学应用的持续进步，尤其是这些设备在 HPC 和 AI 中的能源利用，是 ASCR 所有努力的基础。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，通过百亿亿次计算项目 (ECP) 中建立的联系，继续与行业、应用技术办公室、其他机构和科学界进行互惠互利的合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。美国能源部设想，未来量子信息系统这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并将 SC、大学、国家实验室和私营部门的人才聚集在一起，共同努力，使美国引领世界走向量子未来。微电子科学应用的持续进步，尤其是这些设备在 HPC 和 AI 中的能源利用，是 ASCR 所有努力的基础。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，通过百亿亿次计算项目 (ECP) 中建立的联系，继续与行业、应用技术办公室、其他机构和科学界进行互惠互利的合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。美国能源部设想，未来量子信息系统这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并将 SC、大学、国家实验室和私营部门的人才聚集在一起，共同努力，使美国引领世界走向量子未来。微电子科学应用的持续进步，尤其是这些设备在 HPC 和 AI 中的能源利用，是 ASCR 所有努力的基础。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，通过百亿亿次计算项目 (ECP) 中建立的联系，继续与行业、应用技术办公室、其他机构和科学界进行互惠互利的合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。
生物质炉的并行多物理场仿真和中小企业的云端工作流程
[1] Xavier Besseron、Alban Rousset、Alice Peyraut 和 Bernhard Peters。2021 年。使用 preCICE 在 XDEM 和 OpenFOAM 之间进行欧拉-拉格朗日动量耦合。在第 14 届 WCCM 和 ECCOMAS 大会 2020 上。[2] Christian Bruch、Bernhard Peters 和 Thomas Nussbaumer。2003 年。固定床条件下的木材燃烧建模。Fuel 82（2003 年）。https://doi.org/10.1016/S0016-2361(02)00296-X [3] José María Cela、Philippe OA Navaux、Alvaro LGA Coutinho 和 Rafael Mayo-García。2016 年。促进能源研究和技术开发方面的合作，应用新的百亿亿次 HPC 技术。在第 16 届 IEEE/ACM 国际集群、云和电网计算研讨会 (CCGrid) 上。https://doi.org/10.1109/CCGrid.2016.51 [4] Tao Chen、Xiaoke Ku、Jianzhong Lin 和 Hanhui Jin。2019 年。热厚生物质颗粒燃烧建模。Powder Technology 353 (2019)。 https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.05.011 [5] Gerasimos Chourdakis、Kyle Davis、Benjamin Rodenberg、Miriam Schulte、Frédéric Simonis、Benjamin Uekermann、Georg Abrams、Hans-Joachim Bungartz、Lucia Cheung Yau、Ishaan Desai、Konrad Eder、Richard Hertrich、Florian Lindner、Alexander Rusch、Dmytro Sashko、David Schneider、Amin Totounferoush、Dominik Volland、Peter Vollmer 和 Oguz Ziya Koseomur。 2021. preCICE v2：可持续且用户友好的耦合库。 ArXiv210914470 Cs (2021)。 [6] 艾汉·德米尔巴斯。 2005. 可再生能源的潜在应用、锅炉动力系统中的生物质燃烧问题以及燃烧相关的环境问题。能源与燃烧科学进展 31 (2005)。https://doi.org/10.1016/j.pecs.2005.02.002 [7] Andrea Dernbecher、Alba Dieguez-Alonso、Andreas Ortwein 和 Fouzi Tabet。2019. 基于计算流体动力学的生物质燃烧系统建模方法综述。生物质转化生物参考。9 (2019)。https://doi.org/10.1007/s13399-019-00370-z
ISSCC 2023 高级计划 2023 年 1 月 25 日
“百亿亿次级收发器：迈向 Tbps/mm 和 sub-pJ/bit” “电动汽车背后的动力 - 加速汽车技术的未来 “高效的无线功率放大和线性化” 90 分钟的教程提供背景信息并回顾特定电路和系统设计主题的基础知识。在全天的高级电路设计论坛上，顶尖专家以类似研讨会的形式介绍最先进的设计策略。论坛针对在技术领域经验丰富的设计师。 2 月 19 日星期日，有两项活动：“指导课程/社交宾果”将于下午 3:00 开始。此外，学生研究预览将于晚上 8:00 开始，其中包括 90 秒的介绍性演讲，随后是来自世界各地的选定研究生研究人员的海报展示。SRP 将以 Mark Horowitz 教授（斯坦福大学）的鼓舞人心的演讲开始。 2 月 20 日星期一，ISSCC 2023 上午 8:30 将就“基于 70 年的固态电路设计创新”这一主题发表四篇全体会议论文。星期一下午 1:30，将有五场平行的技术会议，随后下午 5:15 将举行社交活动，向所有 ISSCC 与会者开放。社交活动与图书展示和作者访谈同时举行，还将包括一场演示会议，展示来自工业界和学术界的精选论文的海报和现场演示。星期一晚上包括两项活动，分别题为“互联世界中的集成电路”和“可持续 IC 生态系统之路”2 月 21 日星期二，将有五场平行的技术会议，上午和下午各有一场。随后将举行社交活动，向所有 ISSCC 与会者开放。社交活动与图书展示和作者访谈同时举行，还将包括第二场演示会议。周二晚上有两场活动，分别是：“后疫情时代，宇宙中最聪明的设计师！”和“未来十年 IC 设计师的必备技能是什么？”2 月 22 日星期三，上午和下午将有五场平行的技术会议，随后是作者访谈。2 月 23 日星期四，ISSCC 提供五场全天活动供您选择：
科学/高级科学计算研究 2024 财年国会预算论证
高级科学计算研究概述 高级科学计算研究 (ASCR) 计划的使命是推进应用数学和计算机科学；与学科科学合作提供最复杂的计算科学应用；推进计算和网络能力；并与包括美国工业界在内的研究界合作，为科学和工程开发未来几代计算硬件和软件工具。ASCR 支持通过计算实现科学发现的最先进的能力。ASCR 与科学办公室 (SC) 以及应用技术办公室、其他机构和行业的合作对于这些努力至关重要。ASCR 的计算机科学和应用数学活动为提高国家高性能计算 (HPC) 生态系统的能力奠定了基础，通过专注于长期研究来开发创新的软件、算法、方法、工具和工作流程，以预测未来的硬件挑战和机遇以及科学应用和能源部 (DOE) 任务需求。同时，ASCR 与学科科学合作，在对 SC、DOE 和国家具有战略重要性的领域提供一些最先进的科学计算应用程序。 ASCR 还部署和运营世界一流的开放式 HPC 设施和高性能科学研究网络基础设施。半个多世纪以来，美国通过持续投资于研究、开发和定期部署新的先进计算系统和网络以及有效使用它们的应用数学和软件技术，保持了世界领先的计算能力。美国计算领导力带来的好处是，在提高劳动力生产率、加速科学和工程进步、先进制造技术和快速成型以及无需测试的库存管理方面取得了巨大进步。计算科学使研究人员能够探索、理解和利用自然和工程系统，这些系统太大、太复杂、太危险、太小或太短暂，无法进行实验探索。HPC 的领导地位也在维持美国的竞争力方面发挥了至关重要的作用。人们认识到，在人工智能 (AI) 和计算与数据生态系统整合方面处于领先地位的国家将在开发创新清洁能源技术、药品、工业、供应链和军事能力方面引领世界。美国需要利用科学投资来创新新技术、新材料和新方法，以加强我们的清洁能源经济，并确保所有美国人都能分享这些投资的利益。计算科学的下一代突破将来自于采用极端规模的数据驱动方法，并与美国研究人员和 SC 用户设施生成的数据量和复杂性的大幅增加紧密结合。人工智能技术与这些现有投资的融合为创新和技术开发和部署创造了强大的加速器。量子信息科学 (QIS) ——利用复杂的量子力学现象创造获取和处理信息的全新方式的能力——正在开辟科学发现和技术创新的新视野，这些新视野建立在 SC 数十年的投资之上。能源部设想了一个未来，QIS 的交叉领域将越来越多地推动科学前沿和创新，以实现基于量子的应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接。然而，需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合 SC、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界走向量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。量子信息科学 (QIS) 是一种利用复杂的量子力学现象来创造获取和处理信息的全新方式的能力，它正在为科学发现和技术创新开辟新的前景，而这些创新建立在数十年来对量子信息科学的投入之上。美国能源部设想，未来量子信息科学这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合量子信息科学、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界进入量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理学和经济学的限制而即将结束。因此，许多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。 ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的颠覆做好准备，同时又不扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提出的活动将推动 AI、QIS、先进通信网络和百亿亿次级及更高级别的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。量子信息科学 (QIS) 是一种利用复杂的量子力学现象来创造获取和处理信息的全新方式的能力，它正在为科学发现和技术创新开辟新的前景，而这些创新建立在数十年来对量子信息科学的投入之上。美国能源部设想，未来量子信息科学这一交叉领域将不断推动科学前沿和创新，以实现量子应用的全部潜力，从计算到传感，通过量子互联网连接起来。然而，我们需要采取大胆的方法，更好地结合技术创新链的所有要素，并联合量子信息科学、大学、国家实验室和私营部门的人才，共同努力，使美国能够引领世界进入量子未来。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理学和经济学的限制而即将结束。因此，许多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。 ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的颠覆做好准备，同时又不扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提出的活动将推动 AI、QIS、先进通信网络和百亿亿次级及更高级别的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。摩尔定律（即微芯片创新的历史速度，特征尺寸大约每两年缩小一半）由于基础物理和经济学的限制而即将终结。因此，众多新兴技术正在竞争以帮助维持生产力增长，每种技术都有自己的风险和机遇。ASCR 面临的挑战是了解它们对科学计算的影响，并为快速发展的技术可能带来的破坏做好准备，而不会扼杀创新或阻碍科学进步。ASCR 的战略是专注于建立在 SC 专业知识和核心投资基础上的技术，继续与行业、应用技术办公室、其他机构以及百亿亿次计算项目 (ECP) 的科学界合作；投资小规模试验台；并增加对应用数学和计算机科学的核心研究投资。ASCR 提议的活动将推动 AI、QIS、高级通信网络和百亿亿次级及以上的战略计算，以加速实现清洁能源未来、理解和应对气候变化、扩大我们在科学方面的投资影响以及提高美国工业的竞争优势。
里克·史蒂文斯的证词
2023 年 9 月 7 日 主席曼钦、排名成员巴拉索和委员会成员，感谢你们给我机会参加今天的讨论，讨论能源部 (DOE) 及其国家实验室在推进国家可信、可靠的人工智能 (AI) 能力方面的重要作用，这将加速科学发展、改变创新并支撑我们未来的经济和国家安全。 我是里克·史蒂文斯 (Rick Stevens)，阿贡国家实验室负责计算、环境和生命科学研究的副实验室主任，芝加哥大学计算机科学教授。 30 多年来，我在阿贡的工作一直专注于推进计算机科学，以应对从聚变能到医学等许多科学领域的重大挑战。 我帮助开发了一代又一代功能更强大的超级计算机，最终形成了现在上线的当前一代百亿亿次超级计算机。在过去四年中，我有幸与美国能源部实验室的同事们一起组织了七次“市政厅”会议，讨论如何利用人工智能推动科学、能源和国家安全。来自所有 17 个国家实验室、30 多所大学和数十家公司的 1,300 多名科学家和工程师参加了会议。在这些会议中，我们集体广泛而积极地思考了未来十年如何开发先进的人工智能系统，以加速科学研究、能源技术开发和提高国家安全。这些市政厅会议以及我们在国家实验室人工智能研究方面取得的进展，再加上公众采用 ChatGPT 等人工智能工具的速度，已经清楚地表明，人工智能将彻底改变科学和社会。人工智能与电力和计算机属于同一类变革性技术。两者都是革命性的，尽管它们在一开始并不一定被认可。而我们今天对人工智能的认识还处于起步阶段。与所有变革性技术一样，人工智能的广泛使用既有巨大的机遇，也有巨大的风险。我认为，美国必须在开发用于科学和国家安全应用的先进人工智能系统方面处于世界领先地位，而要做到这一点，我们需要做出曼哈顿计划规模的努力。我赞赏
2025 INCITE 奖项类型：续订标题
类型：续订 标题：“强相互作用南部-戈德斯通玻色子的 3D 成像” 首席研究员：赵勇，阿贡国家实验室 联合研究员：丹尼斯·博尔韦格，布鲁克海文国家实验室 彼得·博伊尔，布鲁克海文国家实验室 伊恩·克洛伊特，阿贡国家实验室 高翔，阿贡国家实验室 斯瓦加托·穆克吉，布鲁克海文国家实验室 石琪，布鲁克海文国家实验室 张睿，阿贡国家实验室 科学学科：物理学 INCITE 分配：站点：阿贡国家实验室 机器（分配）：HPE Cray EX - 英特尔百亿亿次计算刀片节点（600,000 Aurora 节点小时） 研究摘要：可见宇宙主要由质子和中子组成，它们结合在一起形成原子核，占所有可见物质质量的 99% 以上。然而，如果没有一种名为介子的强相互作用粒子，我们所知的原子核就不会存在，介子在大于质子大小的距离尺度上作为强核力的载体发挥着关键作用。实验研究加上理论上的重大进展表明，质子、中子和介子等强相互作用粒子是由夸克和胶子等基本粒子组成的，它们的相互作用可用量子色动力学 (QCD) 描述。因此，QCD 是原子核形成的原因，因此也是宇宙中几乎所有可见物质形成的原因。通过这个 INCITE 项目，研究人员正在对介子和 K 介子的 3D 结构进行格点 QCD 计算，它们是强相互作用中的南部-戈德斯通玻色子。该团队使用保持手性对称性的格点 QCD 拉格朗日量，旨在确定高动量转移时的电磁形状因子、横向动量相关 (TMD) 波函数和部分子分布函数。这些计算旨在为杰斐逊实验室 (JLab) 12 GeV 升级和未来的电子离子对撞机 (EIC) 等实验项目提供比较和预测。结果将加深对强相互作用和约束的理解，并提供介子和介子的全面 3D 成像。该团队还将利用他们的发现提取用于 TMD 演化的 Collins-Soper 内核，这是从 JLab 和 EIC 实验中对质子 TMD 进行全局分析的关键输入。
推动分子动力学模拟的前沿
说明此研讨会是MDDB项目的一部分。在短短的几十年中，分子动力学（MD）世界已经从一些高度专业的团体主导的领域，对技术和软件开发人员通常是方法和软件开发人员的深刻了解，转变为在包括生物学在内的许多科学领域都存在MD的情况。分子力学用于放松模型，例如在Alphafold中，现在许多实验技术等实验技术定期将其数据与仿真相结合，我们看到了数据驱动的建模的出现，其中大量的实验数据，例如。来自突变研究或基因组测序与模拟结合（尤其是在Covid-19大流行期间）。一方面，该领域在更准确的力场，更有效的MD发动机的开发，对增强采样算法的更好理解中取得了巨大进展 - 更不用说计算机的进步以及在具有预测能力的技术中转化了MD的定制设计硬件，该技术可用于削弱生命和生命的能力。但是，尽管该领域蓬勃发展，但我们也面临着许多挑战：Exascale计算机将提供比以往任何时候都更多的功率，但是在模拟中不可能使用所有这些功能，而无需取得采样算法的进步。同时，社区的努力正在协调数千台私人计算机的使用，这些计算机的合并功率允许在许多情况下获得比使用大型超级计算机获得的富裕的合奏。冷冻整体和超分辨率显微镜。经典的力场可以说是达到其极限，并且随着商品硬件越来越优化了对AI工作负载的优化，可以说是时候从根本上重新审视我们的方法来迫使我们的磁场，但是当前，这些方法降低了经典模拟的降低阶级，而在模拟长度上，我们会带来仿真的长度，这使我们回到了采样效率的质疑。MD模拟和粗粒子和介观模型的组合开放了研究的新领域，以研究甚至真核染色质的小细胞器，事实证明，这是一种非常有价值的补体，例如但是，这些模型显然没有达到整个系统中进行彻底采样的时间表；应该如何处理？我们可以将更多的实验数据集成为限制因素，还是需要新一代的超透明粒度模型？我们是否可以找到方法来对模型量表进行逐步缩放，而不会固有地卡在最内在/最慢的模型的时间范围内？我们认为，现在是时候审查最近的发展，批判性地评估有潜力进行重大科学进步的领域，确定可以解决的瓶颈和挑战，并共同制定了社区路线图，以解决关键问题。我们想审问和向现场世界领导者学习：