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　　科技日?qǐng)?bào)廣州5月13日電 （特約記者王握文 記者唐先武）記者13日從國(guó)家超算廣州中心獲悉：由北京師范大學(xué)天文系教授張同杰領(lǐng)銜的宇宙中微子數(shù)值模擬團(tuán)隊(duì)，在“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，日前成功完成了3萬(wàn)億粒子數(shù)的宇宙中微子和暗物質(zhì)數(shù)值模擬，揭示了宇宙大爆炸1600萬(wàn)年之后至今約137億年的漫長(zhǎng)演化進(jìn)程。

　　專家指出，這一研究成果為通過天文觀測(cè)手段研究宇宙中微子及其質(zhì)量打開了一扇新的大門，有望大大縮短人類探索宇宙起源與演化奧秘的時(shí)間進(jìn)程，對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)、宇宙環(huán)境、地球生態(tài)、礦藏勘探等領(lǐng)域的科學(xué)研究將起到積極的推動(dòng)作用。

　　中微子是自然界中最基本的粒子種類之一，由于質(zhì)量小（約為電子質(zhì)量的千萬(wàn)分之一或更低），不帶電，運(yùn)動(dòng)速度快，目前的物理學(xué)實(shí)驗(yàn)和宇宙學(xué)觀測(cè)都無法測(cè)定中微子的絕對(duì)質(zhì)量。但中微子對(duì)宇宙早期星系和大尺度結(jié)構(gòu)的形成會(huì)產(chǎn)生微弱的抑制作用，后者可以通過大規(guī)模宇宙學(xué)數(shù)值模擬被間接“測(cè)量”，從中獲得中微子質(zhì)量信息。但這種大規(guī)模宇宙學(xué)數(shù)值模擬，必須依賴具有強(qiáng)大計(jì)算和存儲(chǔ)能力的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

　　2013年底，國(guó)防科技大學(xué)研制成功的世界上最快的“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)在國(guó)家超算廣州中心投入運(yùn)行。此后，由北京師范大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、加拿大理論天體物理研究所、北京大學(xué)、中科院高能物理研究所聯(lián)合組成的宇宙中微子數(shù)值模擬團(tuán)隊(duì)，在“天河二號(hào)”上成功進(jìn)行了3萬(wàn)億粒子數(shù)中微子和暗物質(zhì)的宇宙學(xué)數(shù)值模擬。據(jù)中科院國(guó)家天文臺(tái)宇宙暗物質(zhì)與暗能量研究團(tuán)組首席科學(xué)家陳學(xué)雷研究員介紹，該項(xiàng)研究比美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Mira（中譯為“米納”）超級(jí)計(jì)算機(jī)去年進(jìn)行的1.07萬(wàn)億粒子數(shù)數(shù)值模擬超出兩倍多，是目前國(guó)際宇宙學(xué)領(lǐng)域運(yùn)行粒子數(shù)最多的N體數(shù)值模擬。

　　張同杰教授告訴記者，進(jìn)行多達(dá)3萬(wàn)億粒子數(shù)中微子和暗物質(zhì)的宇宙學(xué)數(shù)值模擬，目前世界上只有“天河二號(hào)”能擔(dān)此重任。它好比一架“像素”極高的“超高速攝像機(jī)”，通過上述模擬“還原”出宇宙清晰而漫長(zhǎng)的演化“視頻”，使宇宙大爆炸1600萬(wàn)年之后至今約137億年的漫長(zhǎng)演化過程得以“呈現(xiàn)”，為通過天文觀測(cè)手段測(cè)量中微子質(zhì)量帶來新的契機(jī)和希望。