الحاسوب الفائق Jupiter يحتلّ المرتبة الرابعة على صعيد أقوى حواسيب Supercomputers

- عناوين النشرة العلمية :

- ألمانيا تدشّن حاسوبا فائقا هو Jupiter الذي يحتل المرتبة الرابعة على صعيد الأداء النظري الأقصى في حواسيب Supercomputers

- النيازك من عائلة chondrites نوع "L" وصلت إلى الأرض بعد اصطدام كويكبين في الحزام بين المريخ والمشتري

- حرائق الغابات تؤثر سلبا على جودة الهواء ويكون ضررها ملموسا حتى على بعد آلاف الكيلومترات من مكان اندلاعها

مع تدشين ألمانيا للحاسوب العملاق "جوبيتر"، ينضمّ الاتحاد الأوروبي إلى جانب الولايات المتحدة، والصين إلى ناد ضيّق من القوى المجهزة بأقوى وأسرع أجهزة حواسيب " exaflop" - وهي حواسيب فائقة أي أنّها قادرة على إجراء أكثر من مليار مليار عملية حسابية في الثانية.  يشغل "جوبيتر" مساحة تقارب 3600 متر مربع - أي ما يُعادل نصف مساحة ملعب كرة قدم تقريبا - ويضم صفوفا من المعالِجات ونحو 24 ألف شريحة من شركة "نفيديا" الأميركية العملاقة التي تحظى بمكانة كبيرة في قطاع الذكاء الاصطناعي.

 صنعت مجموعة "أتوس" الفرنسية حاسوب "جوبيتر" بموازنة قدرها 500 مليون يورو، وتكفّل تمويله مناصفة كلّ من الاتحاد الأوروبي وألمانيا.

الحواسيب الفائقة Exascale computing تبني معادلات رياضية تكون سرعة معالجة العمليات فيها على أساس عمليات الفاصلة العائمة في الثانية Flops (Floating Point Operations Per Second). يقصد بهذه العمليات السريعة عدد عمليات الجمع أو الضرب العشرية التي تُجرى في الثانية.

يحتلّ حاسوب جوبيتر المرتبة الرابعة من حيث الأداء النظري الأقصى. لا يتفوق عليه في القوّة والسرعة الحاسوبية سوى ثلاث آلات أمريكية الجنسية وهي: El Capitan، و" Frontier"، و" Aurora ".

بدورها، تمتلك الصين حواسيب عملاقة بسرعة " exaflop"، لكنّ أداءها لا يزال سريًا. أمّا أبرز البلدان التي تمتلك حواسيب عملاقة دون بلوغ عتبة سرعة إكسافلوب فهي اليابان وكوريا الجنوبية والمملكة المتحدة وكندا. تزخر تلك الدول بأكثر من عشرة أنظمة ضمن القائمة المرجعية لأقوى الحواسيب في العالم. قائمة تضمّ أفضل 500 حاسوب.

الهدف من بناء الحواسيب الفائقة هي أنها تساعد لجان الأبحاث في تقصير فترة البحث عن المعرفة وتكسبهم الوقت في العمليات الحسابية ومعالجة البيانات بالتوازي.

تُستخدم الحواسيب العملاقة كجوبيتر لإصدار توقعات مناخية أكثر تفصيلا ودقّة استباقية. كما تستخدم الحواسيب العملاقة في البحوث الطبية لإيجاد مثلا دواء للألزهيمر أو لإيجاد مواد جديدة في علوم المواد، أو لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي ولإنجاز بحوث في الفيزياء الأساسية وغيرها من البحوث في مجالات البحث العلمي.

في قائمة أفضل 10 حواسيب عالمية، نجد خمسة من أصل عشرة هي حواسيب أوروبية: "جوبيتر" في ألمانيا، و"HPC6" و"ليوناردو" في إيطاليا، و"Alps"  في سويسرا، و"Lumi"  في فنلندا. مع تزايد قوة وكثافة الحواسيب العملاقة، يرتفع استهلاكها للطاقة بشكل كبير، وتولّد كميات هائلة من الحرارة. لكنّ الحاسوب الخارق "جوبيتر" الذي افتتح في ألمانيا يعمل وفق مبدأ التبريد المائي، بينما يتطلب العديد من منافسيه تهويةً أو تكييفًا كثيفَي الاستهلاك للطاقة.

 

من أين أتت النيازك إلى الأرض ؟ 

 

عموما، ينفصل النيزك عن كوكب أو كويكب إثر اصطدام قوي بجسم آخر. يُقدَّر عدد النيازك التي تصطدم سنويا بكوكب الأرض بنحو 30 ألفا. في جديد ملفّ النيازك، أعاد فريق من الباحثين الفرنسيين تكوين شجرة عائلة chondrites من النوع "L" التي تعتبر من أكثر النيازك سقوطا على كوكب الأرض، ويُعتقد أنها مرتبطة بثلاث عائلات على الأقل من الكويكبات.

تحتوي نيازك chondrites على نسبة متوسطة من الحديد. وتُمثل هذه النيازك 35 في المئة من المجموعات، لكنّ أصلها لا يزال "موضع جدل كبير". غير أنّ الباحثين الفرنسيين من خمس جهات علمية وبعدما حلّلوا ثمانية نيازك كوندريت، رست قناعتهم في الدراسة الصادرة في مجلةّ Nature Astronomy عند الخلاصة الآتية.

يعتقد الفرنسيون أن الكوندريتات التي يبلغ عمرها 470 مليون عام، نتجت عن اصطدامين منفصلين بين الكويكبين " Gefion 2 " و"Juno"، أحد أكبر الكويكبات في الحزام بين المريخ والمشتري. حزام لا يزال يرسل نيازك إلى الأرض بانتظام.

وأدّى هذان الاصطدامان المتزامنان إلى تدفق نيزكي، عُثر على آثاره في طبقات جيولوجية تعود إلى نهاية العصر الأوردوفيشي Ordovicien، قبل 466 مليون عام.

كانت هذه اللحظة مفصلية في تاريخ كوكب الأرض وتميّزت بعصر جليدي وبحصول أول انقراض جماعي، عندما كانت الحياة تقتصر على الحياة البحرية.

قد يكون هطول النيازك بغزارة أدّى إلى تعتيم الغلاف الجوّي الذي كان عاملا من عوامل حصول التبريد ودخول الأرض في عصر جليدي كانت عواقبه كارثية على صعيد الانقراض الجماعيّ الأوّل.

أشار الفرنسيون إلى أنّ اصطداما آخرا ما بين الكويكبات المتواجدة على حزام المريخ والمشتري أدّى إلى تكوين عائلة أخرى من النيازك هي  Nysa-Polana. ارتبطت هذه النيازك بحقبة جليدية أخرى هي الكريوجينية Cryogénien، التي يعود تاريخها إلى 700 مليون عام. ختم الفرنسيون دراستهم معتبرين أنّ هناك على الأرجح صلة محتملة بين الظواهر المناخية ورواسب النيازك.

 

حرائق الغابات تطلق "مزيجا ساما" من الملوثات التي تطال سكّان المعمورة 

 

يميل موسم حرائق الغابات إلى أن يكون أكثر حدة وأطول مدةً كل عام بسبب تغير المناخ. في نشرتها السنوية الخامسة حول جودة الهواء والمناخ، أوضحت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية أن حرائق الغابات تطلق "مزيجا ساما" من الملوثات يمكن أن يؤثر بشكل سلبي على جودة الهواء في مناطق تبعد آلاف الكيلومترات من مكان اندلاعها، ما يؤدي إلى تهديد صحّة ملايين الأشخاص حين نعي أنّ حرائق الغابات في كندا أدّت إلى تلوث جوي في أوروبا.

ركّزت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية الضوء على جسيمات التلوّث الدقيقة المعروفة "بالهباء الجوي" أي جسيمات PM الضارّة التي يقل قطرها عن 2,5 ميكرومتر. تتغلغل جسيمات PM عميقا في الرئتين ويمكنها الدخول إلى نظام القلب والأوعية الدموية.

أشارت المنظمة إلى أن حرائق الغابات في العام 2024 أدت إلى ارتفاع مستويات PM 2,5 فوق المعدلات الطبيعية في كل من كندا وسيبيريا ووسط إفريقيا، فيما سُجّل أعلى ارتفاع لهذه الجسيمات الدقيقة في حوض الأمازون.

تجدر الإشارة هنا إلى أن تلوث الهواء يتسبب في أكثر من 4,5 ملايين وفاة مبكرة سنويا حول العالم، ويتسبب بتكاليف بيئية واقتصادية كبيرة.