Siêu máy tính Mỹ mô phỏng luồng khí để giảm lực cản và khí thải của máy bay phản lực

Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đang tận dụng siêu máy tính Aurora, một trong những máy tính exascale đầu tiên trên thế giới có khả năng thực hiện hơn một triệu tỷ phép tính mỗi giây, để thúc đẩy thiết kế máy bay bằng cách mô phỏng luồng không khí xung quanh các máy bay thương mại. Một nhóm nghiên cứu từ Đại học Colorado Boulder sử dụng sức mạnh tính toán khổng lồ của Aurora cùng với các kỹ thuật học máy để mô phỏng luồng không khí hỗn loạn phức tạp, đặc biệt là xung quanh đuôi dọc của máy bay. Những mô phỏng này nhằm cải thiện các mô hình dự đoán và cung cấp thông tin cho việc thiết kế các đuôi dọc nhỏ hơn, hiệu quả hơn nhưng vẫn duy trì hiệu quả trong các điều kiện bay khó khăn, chẳng hạn như gió ngang kết hợp với sự cố động cơ, từ đó có thể giảm lực cản và khí thải. Các nhà nghiên cứu sử dụng một công cụ gọi là HONEE để tiến hành các mô phỏng luồng không khí chi tiết, nắm bắt được tính chất hỗn loạn của dòng chảy. Những mô phỏng độ chính xác cao này đào tạo các mô hình ứng suất phụ lưới (SGS) dựa trên AI, dự đoán các hiệu ứng của các chuyển động không khí hỗn loạn quy mô nhỏ thường bị bỏ sót trong các mô hình độ phân giải thấp hơn nhưng lại rất quan trọng cho dự đoán luồng không khí chính xác. Khác với mô hình hóa dòng chảy hỗn loạn truyền thống dựa vào phân tích dữ liệu ngoại tuyến rộng rãi, phương pháp của họ tích hợp học máy...