Pull to refresh

Comments 67

120 Тфлопс на 200 гб в секунду. В этой теме были попытки посчитать необходимую мощность для будущей SKA но за неимением толковой информации получился пшик. То теперь можно сделать очень грубую прикидку. 200Гб\с ~ 120Тфлопс.
Тогда для обработки 391ТБ\с (заявленная максимальная «мощность» будущего радиоинтерферометра) надо порядка 240 Ефлопс\с. Какие же безумные цифры.
Для сравнения, средненький неплохой проц. интела дает 10-12 Гфлопс.

А теперь к статье, просто невероятный факт, что можно обнаружить булыжник за фиг знает на каком от нас расстоянии. Чья температура не превышает 10К. Только благодаря «прослушиванию» миллиметрового диапазона. А если теория про 300 а.е. верна, то при текущих технологиях зонд там сможет оказаться где-то через век)
Можно построить на Луне магнитную пушку, например, и выстрельнуть зондом с офигенным ускорением прямо в этот самый ТНО. Долетит за пару лет, в худшем случае за десяток. Понятно, что магнитные пушки на Луне будут не скоро, да и не горит вроде :D
Ну, вы в курсе, что при выстреле вы придаёте телу скорость, а не ускорение, да?
300*500*300000 / (10*365*24*60*60) = 142.7 (км/с)
Для сравнения, скорость Вояджера-2 после гравитационных манёвров — около 15км/с — в 10 раз меньше.
Да, в курсе, видать на автомате написал.
Насчет скорости: Да, она мягко говоря не хилая, но я и не говорил, что можно будет завтра реализовать :)
Лет через 50-100 в лучшем случае. И если никаких революций не случится.
Вояджер весит под тонну. Если и вправду построить магнитную пушку на Луне, то ей можно будет запускать аппараты существенно меньше.
Поаккуратнее с цифрами, хотя бы с их порядками.
391ТБ\с «всего» в ~2000 раз больше чем 200Гб\с. Если для 200Гб\с нужно 120 Тфлопс и предполагать линейное масштабирование, то для SKA нужно будет «всего» 240 ПетаФлопс, а не ЭкзаФлопс.

Это конечно тоже дофига, но не что-то космическое — «всего» какой-то десяток суперкомпьютеров уровня из текущей пятерки мощнейших.
Хотя там первичная обработка (на которую и приходится большая часть этих петафлопов) довольно простая и для не нее не нужны сложные универсальные процессоры, обработка реализуется на FPGA матрицах или GPU подобных массивно-параллельных чипах.
Для сравнения хорошая игровая видеокарта если ее GPU чип подобной работой эффективно загрузить это уже единицы ТерраФлопс

Ну а сложных вычислений, для которых нужны универсальные ЦП (подобные x86) там будет где-то на порядок меньше.
А мощность биткоин сети уже 8 430 108 PetaFLOPS — так, что при желании можно и подобную распределенную сеть задействовать для начальной обработки.
Мощность Биткоин сети можно измерять в FLOPS лишь пока эта мощность обеспечивается за счет CPU и GPU, т.е. до 2011 года. Т.к. сейчас >99% мощности обеспечивается за счет специализированных ASIC, которые не умеют производить какие-либо иные операции, коэффициент перевода hash/s в flops, используемый сомнительными сайтами, следовало бы пересчитать.
Например, через энергию (выполнение одного 64-bit FLOP требует вполне определенных пикоджоулей + еще на порядок, два или три больше — с учетом затрат на пересылку данных из кешей, памяти, соседних узлов).
Топ10 наиболее энергоэффективных суперкомпьютеров из Green500 показывает 4-5 GFlops/W; электрическая мощность сети Биткоин оценивалась в 340 МВт (Mad__Max 12 мая 2015Сколько углекислого газа «генерируют» биткоины / Geektimes, 2015-02-16). Т.о. если бы вместо биткоин-асиков запитывали суперкомпьютер, то его производительность была бы менее 1700 PFLOPS.
Крупнейший суперкомпьютер Tianhe-2 имеет 33 (54) ПФлопс в 24 МВт. Линейно увеличив Tianhe-2 в 14 раз получим 340 МВт и не более 462 (756) PFLOPS.

ru.wikipedia.org/wiki/FLOPS
Bitcoin — имеет значительное количество специализированных вычислительных ресурсов, но решает исключительно целочисленные задачи (вычисление хеш-суммы SHA256). Практически все вычислители реализованы в виде специальных заказных микросхем (ASIC), которые технически не способны производить вычисления над числами с плавающей запятой. Следовательно, оценивать сеть Bitcoin с помощью флопсов в настоящее время некорректно.[43][44][45] Ранее, до 2011 года в сети использовались только ЦПУ и ГПУ, которые могут обрабатывать как целочисленные, так и плавающие данные, и оценка во флопсах получалась из метрики hash/s с помощью эмпирического коэффициента в 12,7 тысяч.[46][47] Например, на апрель 2011 мощность сети оценивалась таким методом примерно в 8 петафлопсов.[48]
Конечно цифра мощности сети условная и битконы считают специализированные ASIC, но это пример того какую распределенную мощность можно поднять — был бы стимул.
Майнерам ведь по большому все равно, что считать — им главное получать за это биткоины =)
Это да, некоторые вон вообще сворачивание белков или поиск лекарств считают в процессе майнинга. (монетки зачисляются за успешно обсчитанные задания в одном из публичных научных проектов)
Ну естественно не на ASIC, а на GPU.
UFO just landed and posted this here
> 120 Тфлопс
Нет, 120 трлн. операций. www.fujitsu.com/downloads/MAG/vol50-3/paper06.pdf «Atacama Compact Array (ACA) correlator system… 120 tera-operations per second».

Тип операций в этой статье не указан. Как и тип флопсов (в суперкомпьютерах TOP500/linpack они 64-битные, в GPU часто 32-битные, в FPGA как повезет — длинные операции лучше реализовывать в аппаратных блоках DSP, их максимальные возможности в TMACS вполне известны 1.9 и 2.7 TMACS на 18-битных DSP в 28нм Virtex-7/Stratix-V).

Еще одно заявление про 17 пета-операций: www.almaobservatory.org/science_articles/07_the_ALMA_correlators.pdf «The 17 peta-operations per second performed by the Main Array Correlator… each sample is 3-bit encoded»

В обзорной статье про ACA 2007 года писали: Escoffier, «The ALMA correlator.» Astronomy & Astrophysics 462 (2007): 801-810. — doi:10.1051/0004-6361:20054519 "..nominal clock rate of 125 MHz the correlation calculation rate goes up to 1.7 * 10^16 multiply-and-add operations per second..". Разрядность входных данных — 3 бита (!), коррелятор обрабатывает 2 или 4 битные отсчеты (Table 1).

> То теперь можно сделать очень грубую прикидку. 200Гб\с
Или же почитать документы по SKA…
SKA - слайды и документы с оценками производительности
https://indico.egi.eu/indico/getFile.py/access?contribId=79&sessionId=5&resId=0&materialId=slides&confId=1222
19 SKA data rates
SKA Phase 1 input into correlator
– Up to 10 — 500 TB/s
– Without peer in the world, a significant risk
• SKA Phase 1 output from correlator
– 320 GB/s from SKA1_Mid correlator
– 3 TB/s from SKA1_Low correlator
– Challenging, but not a significant risk
• SKA Phase 2 much, much larger

SKA Phase 1 планируют в диапазоне нескольких сотен PFLOPS в 2020 году, Phase 2 — порядка 1-10 EFLOPS в 2024 году. При этом собираются вписаться в тренд Top500, т.е. потребовать не самый большой суперкомпьютер в мире…

www.astron.nl/gerfeest/presentations/schilizzi.pdf (2013)
SKA1 LOW / SURVEY (36 beams) (2020):
o Data rate into correlator:
o 36Tb/s (SURVEY remote stations)
o 450 Gb/s (LOW remote stations)
o Data rate out of correlator:
o 4670 GB/s (SURVEY)
o 842 GB/s (LOW)
o Max data rate into SDP: 995 GB/s
o Max computing load (flops/s): 32 Pflops
o Max UV buffer: 14 PB
o Data rate to the outside world: 100 Gb/s
SKA1 MID (2024):
o Data rate into correlator: 22.8 Tb/s
o Data rate out of correlator: 1800 GB/s
o Max data rate into SDP: 255 GB/s
o Max computing load: 10.0 Pflops/s
o Max UV buffer: 11.0 PB
o Data rate to the outside world: 100 Gb/s



В более подробных документах начинают намекать, что далеко не везде потребуется 64 или 32 бита…
www.skatelescope.org/wp-content/uploads/2013/09/CSP_Technical_Description.pdf (SKA CSP Proposal — Section 4 Technical Description Summary, ..Major Requirements, Functionality, and Approaches… )
Планируют использовать FPGA, GPU, не исключают ASIC-ускорители. Заявляют, что для SKA1 Low/Mid/Survey потребуются корреляторы на 8 бит.

Цитаты из CSP_Technical_Description.pdf
9. For GPUs/CPUs and FPGAs use published manufacturer performance metrics (e.g. “TMACs/sec” where a MAC is a “large enough‐ish” bit width for every problem tackled) for known technology nodes reasonably extrapolated to construction freeze date for the first construction+build installation.  For guidance on these metrics refer to appropriate sections of the “SKA1 SYSTEM BASELINE DESIGN” SKA‐TEL‐SKO‐DD‐001, Revision 1.  
10. For ASICs assume 4X power reduction, 4‐8X density, and 2X performance compared to FPGAs for the same processing (and technology node) but assuming bit widths roughly tuned to the task (e.g. if the FPGA’s “processing unit” is 16 bits wide, but really the task requires only 8 or 10 bits then that reduction in bit width is roughly contained within the 16X density/power factor), unless you have sufficient evidence to the contrary.  E.g. if an FPGA can do 4 PPFBs, (conservatively) assume that 4X that same functionality (16 PPFBs) can be implemented in an ASIC, with optimized bit widths, at 1/4 the power, and at 2X the speed of the FPGA.  For ASICs assume that one technology node behind the node available in production at the technology freeze date (end of 2016) is affordable (unless you can provide evidence to the contrary).  We leave it up to you to provide evidence‐backed costs for NRE and production, and to change these factors if you have evidence either way.

SKA1‐Low:… (+/‐350,000 8‐bit samples at 500 MHz)
SKA1‐Mid:… (+/‐7 million 8‐bit samples at 5 GHz sample rate)
SKA1‐Survey:… 8‐bit sampling per each of 36 telescope beams


> средненький неплохой проц. интела дает 10-12 Гфлопс.
… каждым ядром (https://ru.wikipedia.org/wiki/FLOPS)
Да, там вообще целочисленных операций обычно больше чем с плавающей точкой.
Я в подобной обработке распределено участвовал (через Einstein@Home — поиск циклических гравитационных волн, радио и гамма пульсаров в данных с лазерных интерферометров, радио и гамма телескопов), копался в данных — исходные данные и большая часть обработки кроме последних стадий шла вообще в целочисленном формате с разрядностью 8 бит. Правда это с довольно старых телескопов данные: Arecibo Radio Telescope, Fermi Gamma-ray Space Telescope, Parkes RadioTelescope
На новейших возможно более точные форматы использовать будут.
Холодный коричневый карлик на расстоянии 20 000 AU тоже был бы виден в инфракрасные телескопы.

откуда взялось это число?
Фотометрический метод определения расстояний — освещенности, создаваемые одинаковыми по мощности источниками света, обратно пропорциональны квадратам расстояний до них. Потухший коричневый карлик с зарегистрированной ALMA светимостью, находился бы на расстоянии 20000 а.е. от нас, суперземля — на расстоянии 300 а.е., а планетоид, размерами меньше Плутона — на расстоянии 100 а.е.

Все эти объекты естественно не должны светить в миллиметровом диапазоне самостоятельно, как можно предположить из статьи. Полагаю, что отраженное ими излучение Солнца регистрируется.
Разве коричневый карлик не должен светить? Про него как раз пишут, что он был бы виден даже в ИК диапазоне, но мог ускользнуть от обнаружения из-за малого углового расстояния от Альфа Центавра.
Они светят очень слабо и потухают очень быстро, из-за того что проходящие реакции основаны не на водороде, а на литии, с температурами на порядок ниже обычных звезд. ИК излучение из-за того, что объект все-таки большой (как правило в несколько масс Юпитера), остывает довольно медленно. Через несколько миллионов лет остывания, такой карлик от большой планеты визуально не будет отличаться.
UFO just landed and posted this here
Хрупкий нарушит сил баланс это.
а потом выяснится, что объект имеет цилиндрическую форму. Только вот послать будет некого и не на чем
Это отсылка к какой-то известной НФ? Расшифруйте для несведущего, пожалуйста :-)
«Свидание с Рамой» Артура Кларка
Ну не полностью Кларка и, на мой вкус, книга странноватая. Остальное запоем прочитал, а эту бросил недочитав.
не полностью Кларка
А кто там еще? Информации в открытых источниках не нашел.
«Свидание» полностью Кларка и оторваться от него затруднительно. А вот продолжения «по мотивам», написанные Джентри Ли, со стилем Кларка имеют ничего общего и довольно ширпотребны.
А что они написали про «766925 known solar-system objects»? Что ни один из них не оказался достаточно ярким?
Не переживайте, оно просто сделает облет вокруг Солнца и отправится дальше.
Было бы славно. Однако есть и другая теория — немезида.
Для тех, кто не в теме. Немезида — гипотетический объект, вращающийся по «крайне» эллептической орбите. Если он существует, то именно он ответственен за вымирание динозавров. Если быть точнее, то он каждые N-миллиардов лет своей гравитацией притягивает с внешнего кольца солнечной системы астероиды и бомбардирует ими землю. Милый такой попутчик
Ну, это не моя теория, поэтому ни прикинуть параметры орбиты, ни точные периоды вымирания я не могу :) Лишь знаю, что такая теория существует
UFO just landed and posted this here
сильно вытянутая орбита с большой полуосью порядка полутора световых лет (это еще в хилловской сфере Солнца) и периодом 25-30 мегалет.

Какой ужас!
А авторам не пришла в голову идея посчитать перицентр такой орбиты? Мне что-то кажется, что он будет под подверхностью Солнца.
А как его посчитать? Он очень сильно зависит от скорости объекта на дальнем конце орбиты. Если я ничего не перепутал, то при скорости 25 см/сек планета сможет долететь только до орбиты Земли, а при скорости 60 см/сек — до орбиты Юпитера.
UFO just landed and posted this here
Я всё равно не понимаю.
По-моему перицентр не может быть где угодно, потому что орбитальная скорость планеты ограничена и сверху (третьей космической) и снизу (длиной большой полуоси).
Мне кажется, что эти ограничения либо пересекаются, либо установлены так, что перицентр под поверхностью Солнца.
Но как считать, я не знаю :(
Всё правильно. Скорость в перицентре практически равна не совсем третьей космической, но второй космической для данного расстояния от звезды. В случае орбиты Земли это 42 км/сек. Чтобы найти скорость в апоцентре (для полуоси в 1.5 св лет это будет примерно 180000 а.е.), воспользуемся законом сохранения момента импульса (второй закон Кеплера?) Получим скорость 42/180=0.23 м/с. Ничему не противоречит. Чтобы планета с расстояния 3 св.года упала на Солнце, её поперечная скорость не должна превышать 13 мм/сек.
Как говорят, «падение на Солнце — один из самых сложных манёвров в Солнечной Системе» :)
Ага. Поэтому именно ХС падения на Солнце с круговой орбиты называют «Четвёртой космической».
UFO just landed and posted this here
Плюс один за «никак не связаны с падением метеоритов»!
А что если им нужны наши терафлопсы?
«Вы сделаны из атомов, которые они могут использовать для чего-нибудь более полезного».
Во-первых, за год объект круто вырос по светимости, и вполне возможно — и по угловым размерам. Оно приближается? Если приближается с большой скоростью, мы наблюдаем суровое доплеровское смещение в коротковолновую область спектра.
Откуда данные, что его светимость выросла? — в статье про это ни слова. Если вы судите по фото, то это просто 2 разных экспозиции — вторая снята с большим разрешением(как написано — «более четко») — видно, что на втором снимке А и В Центавра так же имеют большИе угловые размеры.
> В миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах обычно излучают холодный газ и пыль, но объекты на краю Солнечной системы тоже излучают в этом диапазоне.

Это Солнечная система такая уникальная во вселенной что ли? :-D А может всё проще — излучение от объектов из других звёздных систем просто не долетает до нас?
>А может всё проще — излучение от объектов из других звёздных систем просто не долетает до нас?

А разве это не очевидно? Или надо разжёвывать каждую фразу, что «в дальнем космосе мы можем заметить по субмиллиметровому излучению холодный газ и пыль, а если ближе — то ещё ряд объектов»?
Надо точнее выражаться.
Такой вариант не исключён, поскольку наблюдения за ТНО в последнее время привели к спекуляциям, что одна или две суперземли могут скрываться на внешних рубежах Солнечной системы.

Вам давно твердили «Неберу, Неберу», а вы неверили.
UFO just landed and posted this here
Эм, а из чего собственно следует, что если обнаружили 1 (или 2 объекта), то там тогда их должно быть еще сотни тысяч не обнаруженных?
UFO just landed and posted this here
Разве ALMA только совсем небольшую область успела исследовать до текущего момента? Она же уже несколько лет данные собирает…

Если так, то конечно имеет некоторый смысл, но все-равно не совсем корректное утверждение будет — по 1му объект нельзя никакие статистические выводы делать, что если мы обследовали скажем 0.1% неба и нашли 1 объект, то их там должно быть порядка тысяч.
Может просто повезло (случай) и почти сразу попали на один из всего нескольких подобных объектов во всей внешней системе.
И сейчас не верим. Все берут.
Расстояние и, соответственно, размер объекта неизвестны. По двум наблюдениям нельзя определить и его орбиту.
А почему расстояние нельзя? Земля же движется, параллакс должен быть.
Видимо потому, что в этом случае непонятно как изменение угловых координат на снимке разложить на парралакс(движение наблюдателя) и собственное движение объекта.

Вот по 3м уже можно начать раскладывать на составляющие.
Интуиция подсказывает, что движением столь далёкого объекта можно пренебречь (если он именно спутник Солнца, а не Альфы Центавра или летит мимо).
Если спутник Альфы — то находится на расстоянии около 10 ае от центра системы, значит, период обращения должен быть 20-30 лет. Картинки этому не очень противоречат.
Если планета на расстоянии 100 ае — за год должна сместиться примерно на 7 минут. Сдвиг на картинке гораздо меньше, но возможно, он как-то компенсируется параллаксом за 2 месяца.
Планета на 300 ае — сдвинется на минуту или полторы. Аналогично.
Так что по двум снимкам что-то сказать трудно. Если бы они были сделаны с интервалом ровно в 1 год, параллакс можно было бы исключить. А так… все варианты возможны. Но «далёкие» вероятнее.
Спутник Альфы они фактически исключили, так как с такой светимостью это должен быть красный карлик М2 и его точно можно было бы наблюдать визуально.
А почему собственно только красный карлик? Если это что-то наподобие остывающего коричневого карлика, у которого максимум излучения как раз примерно в этом диапазоне(что и позволило его засечь), а в ИК светится слабо и вообще не излучает в видимом поэтому телескопы его не обнаружили раньше?
Что-то позволяет исключить этот вариант?
Объект засекли по тепловому радиоизлучению (у обычных звезд оно сильно слабее инфракрасного). Если предположить, что это спутник альфы, то температура радиоизлучения на таком расстоянии однозначно соответствует звезде главной последовательности M2 с радиусом 0,3 от солнечного (красный карлик), но такая звезда была бы видна также либо в ИК, либо визуально, и ее с очень большой вероятностью обнаружили ранее. Потухший коричневый карлик с такой температурой и размерами от одного радиуса Юпитера до 0,1 от солнечного, может находится только прилично ближе к нам (<0,1 парсека)
А, вот теперь понятно исходное утверждение, т.е. это вполне может быть коричневый карлик, просто если это он, то он не может входить в систему Центавра, но может просто находится в ее направлении (так называемые «блуждающие» звезды и планеты).
Насколько можно судить по оригиналу — у них нет данных по скорости объекта (относительно Солнца? параметр v hel (km s−1) с прочерком и последующий параллакс также с прочерком). Наблюдаемое смещение объекта прилично ниже, чем у альфы Центавра. Из шести прошедших за год наблюдений альфы объект был зафиксирован только на двух.

Если кто-то может вычислить расстояние по приведенным в оригинальной статье данным, то искренне был бы рад бы пожать руку такому человеку и долго гордиться этим.
Да, не учёл, что параллакс за 14 месяцев это параллакс за два месяца, в то время как объект летел по прямой.
Так в том-то и дело, что пока не ясно — это спутник Солнца или что-то другое (крупный далекий объект или объект двигающийся на небольшой расстоянии, но не по замкнутой орбите вокруг Солнца, а просто разово пролетающий мимо на приличной скорости).
Если сделать такое допущение мы заранее отсекаем все остальные версии только на основании попытки «угадать».
там должно быть порядка 200 000 планет размером с Землю.

Почему так? Поясните, пожалуйста «на пальцах».
UFO just landed and posted this here
А какова вероятность, что это не шум? Чисто визуально, это пятнышко мало выделяется на фоне шума. Учитывая, что «объект» удалось выделить всего два раза из 6-ти наблюдений, становится ещё подозрительнее…
Sign up to leave a comment.

Articles