В Соединенных Штатах престижной премии R&D 100 Award была удостоена открытая платформа OpenMC, предназначенная для высокоточного моделирования процессов в ядерных и перспективных термоядерных реакторах. Программный комплекс, созданный совместными усилиями Аргоннской национальной лаборатории и Массачусетского технологического института (MIT), позволяет проводить глубокие виртуальные исследования, существенно ускоряя проектирование и верификацию инновационных энергетических установок.
В основе работы OpenMC лежит метод Монте-Карло, использующий стохастическое моделирование для прогнозирования траекторий и взаимодействий субатомных частиц в сложных физических средах. С помощью этого инструмента ученые могут с высокой точностью оценивать интенсивность выгорания ядерного топлива и степень радиационной деградации конструкционных материалов.
Одним из ключевых достоинств OpenMC является ее исключительная масштабируемость: архитектура ПО оптимизирована для работы на суперкомпьютерах экзафлопсного класса, что дает возможность моделировать полномасштабные реакторные установки с беспрецедентной детализацией. Эффективность платформы уже подтверждена на мощностях вычислительных комплексов Aurora и Frontier, способных выполнять более квинтиллиона операций в секунду.
Область применения OpenMC выходит далеко за рамки проектирования новых реакторов. Система успешно используется для анализа безопасности при обращении с отработанным ядерным топливом и расчета радиационной защиты в самых разных сферах — от классической энергетики до высокотехнологичной медицины и аэрокосмической отрасли.
Благодаря модели открытого исходного кода, OpenMC динамично развивается усилиями глобального научного сообщества, включая экспертов из ведущих университетов и частных исследовательских центров. Гибкий программный интерфейс обеспечивает совместимость с широким спектром оборудования, позволяя запускать расчеты как на локальных рабочих станциях, так и на мощнейших суперкомпьютерных кластерах мира.
Источник: iXBT
