Datoralgoritmen beräknar molekylär kraft
Av Med hjälp av en specialanpassad fysikalisk modell kan datorsimulationer köras hundratals gånger snabbare än traditionell datakod. Den nya metoden togs ursprungligen fram för datorspel, men används här för att beräkna molekylära krafter i en liten polymerdroppe, vilket ger helt nya möjligheter för de tidsskalor som kan användas i vetenskapliga beräkningar, visar en ny studie från Uppsala universitet.
I studien “5D Entanglement in Star Polymer Dynamics” av Airidas Korolkovas vid institutionen för fysik och astronomi vid Uppsala universitet, presenterar forskaren en unik datoralgoritm vilket tagits fram för att simulera de miljarder steg som krävs för sammanflätade polymerer.
Algoritmen körs på en grafikprocessor (GPU) och använder sig av texturkartläggning. Funktionen togs ursprungligen fram för datorspel, men används här för att beräkna molekylära krafter i en liten polymerdroppe.
Med hjälp av en specialanpassad fysikalisk modell kan simulationen köras hundratals gånger snabbare än traditionell datakod. Effekten av sammanflätning i fler än tre dimensioner kan observeras i verkligheten med ett instrument som kallas neutronspinneko.
Det är en maskin som skjuter pyttesmå subatomära partiklar, neutroner, och sedan registrerar ekot av deras kärnspinn när de sprids eller studsar på polymerprovet. Ett bra exempel är strålröret på Institut Laue-Langevin i Frankrike, där sammanflätningen av linjära polymerer först upptäcktes.
Pågående uppgraderingar och nya anläggningar, till exempel European Spallation Source som håller på att byggas i Lund, gör att experimentdata som kan stödja simuleringens förutsägelser om stjärnpolymerer snart kan vara inom räckhåll.
Källa: Uppsala universitet