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中國為超級望遠鏡SKA區域數據中心建設開展準備工作

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南非境內的部分SKA望遠鏡蝶形天線。新華社記者于大波攝

新華社北京8月16日電(記者喻菲)人類史上最大天文裝置——平方公里陣列(SKA)射電望遠鏡預計2020年啟動建設。作為創始成員國,中國除了參與研發這個超級望遠鏡的部分天線,也在為建設區域數據中心積極開展準備工作。

SKA望遠鏡由包括中國在內的13個正式成員國以及多個觀察員國參與建設。這個史上最大綜合孔徑射電望遠鏡的上百萬個低頻對數周期天線將分布在澳大利亞西部沙漠,約2500個高頻碟形天線將架設在南非及南部非洲8個國家。

憑借超高靈敏度、超大視場、超快巡天速度和超高分辨率,SKA將人類視線拓展到宇宙深處,有望在宇宙起源、生命起源、宇宙磁場起源、引力本質、地外文明等自然科學重大前沿問題上取得革命性突破。

中國科學院上海天文臺研究員、SKA團隊課題組長安濤介紹,SKA不僅承載孕育世界級科研成果的使命,還將產生世界上最大規模的海量數據。

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2018年2月6日SKA射電望遠鏡首臺天線樣機在河北石家莊正式啟動,這標志著由中國主導研制的SKA反射面天線即將進入正式建設階段。新華社記者牟宇攝

“與傳統望遠鏡相比,SKA更像是一個‘軟件’望遠鏡。SKA產生的數據流遠遠超出全世界互聯網流量的總和。”安濤說。

SKA將分批建設,第一階段完成總規模的10%。據估算,SKA第一階段的科學數據處理所需要的計算能力就達到500Pflops,相當于中國數一數二的超級計算機“神威·太湖之光”的3倍、“天河二號”的5倍。

安濤說,SKA的數據運輸、存儲、讀寫、運算、管理、歸檔、發布對信息和計算機領域的前沿技術均提出了嚴峻考驗。對SKA數據處理問題的解決有助于帶動相關產業的發展,甚至引發革命性變化。除了天文學,SKA將對諸如計算機科學、信息學、電子學等領域帶來極大的促進作用。

他介紹,SKA數據的深度分析和加工將在分布于幾大洲的區域數據中心完成。包括中國在內的幾個主要成員國對于建設SKA區域數據中心均予以積極態度,并開始了關鍵技術研究工作。

中國SKA科學團隊將協同信息產業界共同應對SKA大數據的挑戰,不僅推動產生重大原創性科學發現,其技術成果也將應用于國民經濟建設。

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2018年2月6日SKA射電望遠鏡首臺天線樣機在河北石家莊正式啟動。新華社記者牟宇攝

安濤說,在科技部和中科院的支持下,上海天文臺最近牽頭完成了中國SKA數據中心原型機的建設和集成測試。此前,該團隊還在“天河二號”超級計算平臺上對SKA核心軟件完成大規模的集成測試。

為迎接SKA帶來的數據革命,實現SKA的科學目標,中國科學家將通過開展SKA科學預研究不斷積累經驗。此外,中國也在積極培養相關人才。在科技部、SKA中國辦公室、中科院的支持下,上海天文臺已經多次面向高校學生和研究所的青年學者舉辦培訓班。在8月舉辦的第5屆中國SKA暑期學校中,學員們第一次使用中國SKA數據中心原型機處理分析SKA探路者望遠鏡產生的數據。

中國科學家認為,SKA是中國參加的天文領域最大國際合作項目,為中國射電天文學實現從跟跑到并跑、領跑創造了難得的機遇。

編輯:陳敏
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關鍵詞: ska 望遠鏡 天線
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