TEMPEST collaboration займётся изучением турбулентности при поддержке NSF

Обновлено: 1 мин чтения

Date:

Йельский университет присоединяется к новому центру, финансируемому Национальным научным фондом США и сосредоточенному на понимании и контроле турбулентности — проблемы, которая влияет на системы от океанов и атмосферы до термоядерных реакторов и космических аппаратов. Сотрудничество TEMPEST стоимостью 30 млн долларов, базирующееся в Университете штата Мичиган, объединит теорию, вычисления, искусственный интеллект и эксперименты для разработки прогностических моделей для важных прикладных задач.

Ключевые факты

  • Национальный научный фонд США объявил о гранте в 30 млн долларов для TEMPEST 26 августа.
  • TEMPEST расшифровывается как Transformative Explorations in Multi-Physics and Engineering of Scientific Turbulence.
  • Центр будет базироваться в Университете штата Мичиган; в его работе участвуют исследователи Йеля Анна Гилберт и Раджит Манохар.
  • Сотрудничество нацелено на создание прогностических моделей турбулентности в реальных условиях и вычислительного оборудования, необходимого для их работы.

Что это означает для университетов и исследователей

TEMPEST создаёт межвузовскую исследовательскую инициативу, связывающую физику, математику, инженерное дело и ИИ. Роль Йеля включает работу над ИИ и машинным обучением с учётом физики, решениями о сборе экспериментальных данных и вычислительными архитектурами, тогда как исследователи центра будут связывать теорию, эксперименты и вычисления вокруг задач о турбулентности.

Центр объединяет исследователей из Йельского университета, Университета штата Мичиган, Бейлорского университета, Обернского университета, Университета Рочестера, Университета штата Сан-Хосе и Техасского университета A&M в Корпус-Кристи. Лос-Аламосская национальная лаборатория, Sandia National Laboratories, Ливерморская национальная лаборатория, Pacific Fusion и General Atomics указаны как партнёры без финансирования.

Чем будет заниматься сотрудничество TEMPEST?

TEMPEST будет стремиться понимать и контролировать турбулентность в реальных условиях, где несколько физических эффектов могут взаимодействовать на разных масштабах. Его исследователи объединят теорию, вычисления, методы ИИ и эксперименты, чтобы создавать прогностические модели для приложений, в которых надёжный учёт турбулентности имеет важное значение.

Турбулентность давно остаётся нерешённой проблемой физики. В стандартных учебниковых случаях можно изолировать обычную жидкость, простую геометрию и один физический эффект, разделив крупные масштабы, содержащие энергию, и меньшие масштабы, на которых энергия рассеивается. В таких условиях турбулентность может демонстрировать универсальную статистику, а в симуляциях можно использовать общие правила для неразрешённых масштабов.

Многие практические и экстремальные ситуации не соответствуют этим упрощённым условиям. Магнитные поля, излучение, химия и эффекты на уровне частиц могут действовать совместно в таких явлениях, как турбулентность в термоядерном реакторе, обтекание возвращающегося в атмосферу космического аппарата и турбулентность в умирающей звезде. Работа центра предназначена для изучения этой более сложной картины.

Как Йель будет участвовать в работе центра?

Анна Гилберт, профессор статистики и науки о данных имени Джона К. Мэлоуна на факультете искусств и наук Йеля, возглавит направление, описываемое как связующее звено центра по ИИ и машинному обучению. Её группа будет работать с математиками, чтобы переводить доказуемые свойства физических систем в ограничения для моделей, а также использовать данные для выявления результатов, которые могут потребовать дальнейшего доказательства.

Группа Гилберт также будет работать с экспериментаторами над тем, какие данные собирать и в каком объёме проводить измерения, чтобы они были содержательными. В разных приложениях работа будет включать анализ, бенчмаркинг, валидацию и верификацию вычислительных методов и математических приближений, а также их интеграцию с эмпирическими результатами.

Раджит Манохар, профессор электротехники, вычислительной техники и компьютерных наук имени Джона К. Мэлоуна в Йельской инженерной школе, сосредоточится на машинах, способных запускать модели. Его группа изучит вычислительные архитектуры, включая бесклоковые чипы, разрабатываемые совместно с соответствующими алгоритмами, чтобы использовать лишь часть мощности, требуемой современному оборудованию.

Почему важно улучшать моделирование турбулентности?

Учёные считают, что более глубокое понимание турбулентности может помочь в решении задач в науке и инженерии. Турбулентность влияет на перенос энергии, распространение загрязнителей и тепла через океаны и атмосферу, движение жидкости на предприятиях химической переработки и поведение плазмы в экстремальных средах.

Заявленная цель состоит не только в разработке моделей, но и в создании моделей и оборудования, которым можно доверять, поскольку они опираются на релевантную физику. Этот акцент связывает математическую, экспериментальную, ИИ- и аппаратную работу центра.

Часто задаваемые вопросы

Что представляет собой сотрудничество TEMPEST?

TEMPEST, сокращение от Transformative Explorations in Multi-Physics and Engineering of Scientific Turbulence, — финансируемый NSF научно-технологический центр, базирующийся в Университете штата Мичиган. Он объединит исследователей в области физики, математики, инженерного дела и ИИ для понимания и контроля турбулентности.

Какое финансирование получил TEMPEST?

Национальный научный фонд США объявил о гранте в 30 млн долларов для TEMPEST 26 августа. Финансирование поддерживает работу центра над прогностическими моделями турбулентности в реальных условиях и связанными с ними вычислительными подходами.

Share post:

Subscribe

Popular

More like this
Related

Открыт прием заявок на летний семестр программы национальных стипендий Словакии на 2026/2027 учебный год

Начался прием заявок на летний семестр программы национальных стипендий Словакии на 2026/2027 учебный год. Программа финансируется правительством Словацкой Республики и реализуется SAIA; подать заявку можно до 31 октября 2026 года.

Рождественский концерт Bloor Street Music Project в Торонто соберёт шесть хоров и поддержит стипендии УТ

Бесплатный концерт Advent и Christmas в Trinity-St. Paul’s United Church в Торонто объединит шесть хоров и соберёт добровольные пожертвования на стипендии программы Master of Sacred Music в Emmanuel College.

Декан Школы права Народного университета Китая посетил MCI для обсуждения академического партнёрства

Представители Школы права Народного университета Китая 9 октября 2026 года посетили Манчестерский китайский институт, чтобы обсудить возможное академическое сотрудничество, включая совместные исследования, семинары и обмены.

Прогнозирование «точек перелома» с помощью ИИ: исследование Caltech предсказывает резкие сдвиги в моделях климата и воздушного потока

Команда Caltech сообщает, что новая модель ИИ способна заранее предсказывать точки перелома в упрощённых климатических и аэродинамических симуляциях, включая сценарий исчезновения низких облаков и переход к срыву потока на крыле.