4月23日，中國科學(xué)院國家天文臺發(fā)布宇宙學(xué)模擬項目“千衍”。由中國科學(xué)家領(lǐng)銜的國際團隊成功在超級計算機中構(gòu)建出一個數(shù)字虛擬宇宙，為人類探索宇宙奧秘、研究宇宙的歷史演化提供了一份高精度數(shù)字導(dǎo)引圖譜。

　　所謂數(shù)字虛擬宇宙，是指科研人員依托超級計算機的強大算力，構(gòu)建出的一個與真實宇宙十分相似的數(shù)字化宇宙。這個數(shù)字化宇宙完整還原了宇宙從誕生至今百億年間的演化過程，每個階段的樣貌以數(shù)字模型的形式完整地再現(xiàn)出來。

　　中國科學(xué)院國家天文臺王喬研究員介紹，在宇宙大爆炸以后，宇宙從一個非常均勻的狀態(tài)，逐漸形成類似于網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。在“千衍”模擬中，科研團隊使用4.2萬億個虛擬的粒子，在宇宙138億年的時間長度上，描述了整個宇宙結(jié)構(gòu)形成以及演化的過程。

　　借助星系形成物理模型，“千衍”可提供星系的圖像、能譜等重要信息。通過高精度虛擬宇宙與實測觀測對比，將助力破解暗物質(zhì)、暗能量本質(zhì)難題，深化對星系演化規(guī)律的認(rèn)知。同時，模擬數(shù)據(jù)也將為中國空間站巡天望遠鏡(CSST)、歐洲空間局“歐幾里得”(Euclid)等國際旗艦觀測項目提供重要的科學(xué)支撐。

　　據(jù)了解，在這項長達十余年的研究工作中，我國科研團隊使用自主開發(fā)的軟件，針對國產(chǎn)超級計算機進行了算法、編程等方面的優(yōu)化，最終產(chǎn)出總量達13 PB的科研數(shù)據(jù)，充分展現(xiàn)了我國在計算宇宙學(xué)和高性能計算領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，助力全世界宇宙學(xué)研究邁入高精度時代。

　　(總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉)