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在千米大小的粒子加速器中 ， 人造电场以接近光速的速度冲击着小块物质 。 在欧洲核子研究所和斯拉克国家加速器实验室等设施中 ， 这些快速、强大的粒子束让物理学家发现了希格斯玻色子等基本粒子 ， 产生了揭示物质基本结构的X射线 ， 并产生了用于ai症治疗的放射性同位素 。
最大的粒子加速器是价值数十亿美元的仪器 ， 它实在太大了 ， 虽然粒子对撞机对人类基础科学的贡献巨大 ， 但是全球的粒子对撞机数量很少而且都很大 。 但是 ， 如果科学家能够将这些设备缩小到房间大小 ， 更多的科学家就可以使用它们 ， 比如在医院里使用 。 然而 ， 紧凑型设备需要比当今加速器强一千倍的磁场 ， 这一挑战需要基于等离子体的仪器和多项科学进步 。
物理学家需要更高质量的模拟来揭示复杂的等离子体行为 ， 所以美国能源部DOE某计算设施即将推出的前沿exascale计算机的早期项目 ， 这个项目正在帮助一个团队完善这项工作的开源代码 。 除了推进物理学 ， 该项目还让计算科学家优化关键软件 ， 以支持团队在Frontier的AMD中央和图形处理单元的新型组合上模拟一系列问题 。
美国和欧洲7个国家的科学家们正在不断地构建、优化和测试这些软件系统 ， 因为美国能源部的大多数最新超级计算机都以不同的比率将CPU与GPU结合在一起 ， 并与来自不同制造商的处理器结合在一起 。
【美国能源部出手，帮助欧洲将粒子对撞机小型化，优化软件是第一步】
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