Herní konzole zkoumají černé díry!

Na Illinoiské univerzitě v USA si teoretičtí chemikové celé dny hrají s konzolami PlayStation. Jejich procesory ale pohánějí výkonné počítače, které již brzo dokážou předpovídat interakce mezi lidskými bílkovinami a novými léčivy.Na Illinoiské univerzitě v USA si teoretičtí chemikové celé dny hrají s konzolami PlayStation. Jejich procesory ale pohánějí výkonné počítače, které již brzo dokážou předpovídat interakce mezi lidskými bílkovinami a novými  léčivy.

Vše začalo ve chvíli, kdy synovi Todda Martineze z Illinoiské univerzity dosloužil jeho PlayStation. „Začal jsem zajímat o architekturu jeho procesoru a přišel  jsem na to, že se do značné míry  podobá superpočítačům s vysokým výkonem,“ říká Martinez. „To mě přivedlo na myšlenku postavit si pro  účely chemických simulací  počítač s procesorem z konzolí.“

Grafika jako vědecké výpočty

Konzole jsou navrženy tak, aby dokázaly propočítat detailní grafiku moderních her. Pracují tedy s interakcemi mnoha částic, což se do značné míry podobá simulaci chování stovek elektronů ve složitých organických molekulách. „Pro teoretickou chemii je jejich hardware přímo ideální. Podobně pracují i superpočítače, jejich ceny se však pohybují v astronomických částkách a existuje jich po světě jen pár.“ vysvětluje Marinez. „Dlouho jsme ovšem měli problém s tím, že PlayStation neuměl pracovat s programy,  které by  nám umožňovaly ukládat data.“

16 PlayStationů pro astronomy

Obrat nastal v roce 2002, kdy požadavky vědců přiměly výrobce konzole k uvolnění programu, který umožňoval spustit na PlayStationu 2 operační systém Linux. Díky tomu si vědci mohli herní konzoli přizpůsobit pro své vlastní potřeby. V roce 2006 se pak na trhu objevil PlayStation 3 s novým čipem Cell s jedním centrálním a osmi pomocnými procesory. Jednalo se nesrovnatelně výkonnější čip než u starší verze konzole a navíc byl do počátku vyvíjen tak, aby něm mohl fungovat operační systém Linux.
PS3 podstatně urychlil například výzkum černých děr.  „Spojili jsme dohromady 16 PS3. Jejich výkon nám umožnil propočítat vlastnosti gravitačních vln v černé díře,“ říká Gaurav Khanna z Massachusettské univerzity v Darthmouth.

Budoucnost v grafických kartách

Martinezova laboratoř má v současnosti k dispozici 8 počítačů poháněných čipem Cell, které slouží k výpočtům pohybů elektronů ve středně velkých molekulách. Jejich další zájem se teď soustředí na grafickou kartu GeForce 8800 GTX. Ta za pomoci 128 procesorů umožňuje propočítávat realistickou grafiku náročných moderních počítačových her. „Ve spolupráci s výrobcem karty jsme vyvinuli program, díky kterému jsme mohli výpočetní výkon čipu využití pro naše účely,“ vysvětluje Martinez. „Výsledek byl překvapující pro všechny. Procesor z GeForce 8800 GTX zvládá chemické simulace 130x rychleji než nejvýkonnější stolní počítače. Jsem přesvědčen o tom, že grafické procesory z karet nové generace nám během několika málo let umožní přesné simulace složitých bílkovin s vyvíjenými léčivy.“

Od lega k nejnovějšímu procesoru

1998 – Lego začalo prodávat skládací robotické hračky s procesory, čidly a  motory, které byly  později využity k výzkumu robotiky a umělé inteligence.
1999 – Firma Sony vyvinula robotického psa Aibo,  který se stal pomocníkem ve výzkumu umělé inteligence.

2000 – V Sony vyrobili herní konzoli PlayStation 2
2002 – Firma Sony vyvinula program, který umožnil využívat operační systém Linux na PS2

2006 – Příchod PlayStation 3 s čipem Cell
2007 – Americká společnost NVIDIA vyvinula program, který umožňuje přizpůsobit procesory jejich grafických karet pro vědecké výpočty

Rubriky:  Elektronika
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Festival Future Port Prague se uskutečnil v Holešovicích

Festival Future Port Prague se...

Ve čtvrtek 7. září se v prostorách Pražské tržnice v okolí SaSaZu...
1000x tenčí než lidský vlas, takový je nejtenčí holografický materiál

1000x tenčí než lidský vlas, takový...

Zajímavý kousek se podařil vědcům. Ti vyvinuli nejtenčí holografický materiál na...
Baterie s tekutým elektrolytem funguje i jako chladič

Baterie s tekutým elektrolytem...

S rostoucím výkonem procesorů stoupá i množství odpadního tepla, které...
Nový čip dostane rozpoznávání hlasu i do jednoduchých zařízení

Nový čip dostane rozpoznávání hlasu...

Současné technologie rozpoznávání řeči jsou postavené na speciálním softwaru, což je...
Systém Galileo čelí vážným problémům

Systém Galileo čelí vážným...

Evropský navigační systém Galileo, jehož administrativní centrum sídlí v...
Explozím baterií v mobilech zabrání hasicí systém

Explozím baterií v mobilech...

Naprostá většina spotřební elektroniky používá  Li-Ion baterie, které...
Chytré hodinky ví, že jste nemocní dřív, než vy

Chytré hodinky ví, že jste nemocní...

Chytré hodinky si zatím nezískaly takovou oblibu jako chytré telefony a...
Solární články ve spreji

Solární články ve spreji

Chemičtí inženýři z univerzity v Austinu v Texasu v USA přišli s neobvyklým...
Jazyk dokáže řídit vozík

Jazyk dokáže řídit vozík

Konstruktéři se snaží vyvinout takový invalidní vozík, který by mohli...
Co se děje s kapkou vody?

Co se děje s kapkou vody?

Zpomalené záběry pokusů uskutečněných v Kalifornském technologickém...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Slavné kauzy dočasně zmizelých dětí: Doma je nic neudrží!

Slavné kauzy dočasně zmizelých...

Devítiletému Semajovi Bookerovi (*1998) ze státu Washington se stýská po...
Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v oživlé noční můře!

Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v...

V kalifornském San Diegu stojí hotel McKamey Manor. Na pobyt v něm čekají v řadě...
Historie toaletního papíru: Od listů a kamínků k moderním toaletám

Historie toaletního papíru: Od listů...

Z jednoho stromu se vyrobí zhruba 45 kilogramů toaletního papíru. Denně se...
Banská Štiavnica: Jedno z nejkouzelnějších měst v Evropě!

Banská Štiavnica: Jedno z...

V údolí mezi Štiavnickými vrchy leží jedno z nejkouzelnějších měst nejen na...
Černý pátek na vídeňské burze: Co přivedlo slavného generála na mizinu?

Černý pátek na vídeňské burze: Co...

Když v roce 1871 Francie prohraje prusko-rakouskou válku, musí právě...
Mýtus ruské revoluce: Jak to bylo ve skutečnosti?

Mýtus ruské revoluce: Jak to bylo...

Rok 1917 je pro Rusko kritický. Již třetí rok bojuje po boku Velké...
Piercing: Nejkontroverznější šperk na světě!

Piercing: Nejkontroverznější šperk...

Píše se 17. listopadu 1978. V západním Hollywoodu se právě otevírá salon,...
Zpívající herec: Russell Crowe a boží hněv

Zpívající herec: Russell Crowe a...

Russell Crowe (*1964) založil první kapelu Roman Antix už...
3 x slavné útěky: Z nacistického tábora, španělské pevnosti i cely smrti

3 x slavné útěky: Z nacistického...

V srpnu 1941 provede holandský kapitán Machiel van den Heuvel...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.