Powstał prototyp ARUZa - unikalnego symulatora cyfrowego

Analizator Rzeczywistych Układów Złożonych (ARUZ) - największy na świecie cyfrowy symulator pozwalający odtwarzać przebieg złożonych reakcji chemicznych - powstaje w Łodzi. Jego moc obliczeniowa będzie porównywalna z najnowszymi superkomputerami.

Powstał już prototyp symulatora - mikroARUZ - który obecnie jest testowany. "Testy mają potrwać do końca stycznia. Na chwilę obecną ich wynik napawa optymizmem, mikroARUZ działa zgodnie z przewidywaniami" - powiedziała we wtorek PAP Agnieszka Wełna z firmy Ericpol, która buduje analizator.

Prototyp ma służyć weryfikacji poprawności koncepcji stworzonego projektu obwodów oraz prawidłowego działania. "Gdyby pojawiły się błędy, byłby to sygnał dla nas, że należy obwody przeprojektować i jeszcze raz przetestować, nim przystąpimy do budowy urządzenia właściwego" - dodała. Budowa samego ARUZa zgodnie z planem ma wystartować na początku marca. Symulator ma być gotowy i przetestowany do końca lipca 2015 roku. Jego koszt to 20 mln zł.

Urządzenie powstanie w jednym z laboratoriów nowego centrum badawczego Technoparku - BioNanoParku+. Według jego twórców ARUZ to unikalne na światową skalę urządzenie ze względu na zgromadzoną moc obliczeniową porównywalną z najnowszymi superkomputerami budowanymi na świecie, lecz unikalną wewnętrzną strukturą i algorytmem koordynującym wykonywane obliczenia.

Analizator jest niezwykle złożonym układem cyfrowym o architekturze wewnętrznej odmiennej od dotychczasowych superkomputerów - dlatego nazywany jest cyfrowym symulatorem. Będzie miał zastosowanie przy cyfrowej analizie reakcji chemicznych, pozwoli na jednoczesną analizę około miliona molekuł oraz na wielokrotne skrócenie czasu badań związków chemicznych.

ARUZ ma pozwolić na rozciągnięcie w czasie symulowanych etapów reakcji chemicznej do poziomu, jaki będzie w danej chwili oczekiwany przez badaczy. To "rozciągnięcie" w czasie pozwoli na indywidualną dodatkową analizę każdego etapu reakcji bez ograniczenia wynikającego z faktu, że w rzeczywistości etap ten trwa np. ułamek sekundy.

Składać się będzie z 20 paneli, na których umieszczonych zostanie ponad 3 tys. obwodów drukowanych. Panele umieszczone będą w budynku o kształcie kielicha i to one stanowić będą szkielet konstrukcji ARUZa. W konstrukcji cyfrowego symulatora zastosowano 27 tys. równocześnie pracujących i połączonych ze sobą układów scalonych FPGA.

"Dzięki takiej konstrukcji badacze otrzymają wynik z symulatora wielokrotnie szybciej niż nawet z bardzo nowoczesnego superkomputera" - podkreślił na blogu poświęconym urządzeniu Andrzej Krajewski z firmy Ericpol.

ARUZ ma znaleźć zastosowanie w wielu branżach. Według jego twórców w przemyśle chemicznym, kosmetyce, farmacji, czy ochronie środowiska pozwoli wytwarzać nowe leki, skuteczniejsze filtry i kosmetyki. W inżynierii materiałowej pomoże opracować nowe struktury odporne na działanie różnych czynników - fizycznych, chemicznych, atmosferycznych itp. Łódzki analizator przyda się nawet w branży IT, pozwalając np. na analizę obciążenia sieci.

W skład interdyscyplinarnego zespołu, który tworzy projekt wchodzą m.in. wysokiej klasy chemicy czuwający nad poprawnością wdrożenia skomplikowanych algorytmów, elektronicy pracując nad poprawnością wykonania, konfiguracji (firmware) i oprogramowania (software), monterzy elementów elektronicznych i mechanicy, budujący konstrukcję urządzenia.

W nowym centrum badawczo-wdrożeniowe Technoparku - BioNanoPark+ - ma się znaleźć sześć nowoczesnych laboratoriów działających na rzecz bio- i nanotechnologii. Zgodnie z planem centrum ma rozpocząć działalność w sierpniu 2015 r. i będzie ono rozszerzeniem otwartego w październiku 2012 r. BioNanoParku. Całkowity koszt inwestycji wyniesie ok. 92 mln zł, z czego 85 proc. pochodzić ma z funduszy unijnych. (PAP)