МОСКВА, 29 мая. /ТАСС/. Российские ученые разработали и опубликовали в открытом доступе алгоритм, позволяющий использовать множество графических процессоров для моделирования движения микрочастиц в потоке плазмы. Эта программа в десятки раз ускорит изучение поведения микрочастиц конденсированного состояния внутри плазмы, сообщила в понедельник пресс-служба НИУ ВШЭ.

       "Наша разработка может использоваться для моделирования и изучения различных физических явлений, связанных с движением микрочастиц в плазменном потоке, включая астрофизические и промышленные приложения. К примеру, ее можно применить для создания новых методов очистки плазмы от пыли в промышленных машинах для литографии жестким ультрафиолетом", - приводит пресс-служба вуза слова ведущего научного сотрудника НИУ ВШЭ Алексея Тимофеева.

       Как объясняют специалисты, для полноценного применения плазмы необходимо понимать, как будут вести себя различные объекты внутри нее, в том числе различные микрочастицы, часто возникающие в процессе обработки поверхностей. Это также особенно важно при расчете процессов, происходящих внутри термоядерных реакторов, в которых материя находится в состоянии чрезвычайно горячей плазмы.

       Сейчас для просчета таких процессов инженеры и ученые создают собственные алгоритмы, что требует много времени и ресурсов. Команда исследователей из Объединенного института высоких температур РАН, Московского института электроники и математики НИУ ВШЭ и МФТИ разработала программный пакет OpenDust, который дает научному сообществу доступ к простому в установке, хорошо документированному и быстрому в работе инструменту.

       По словам ученых, алгоритм адаптирован для работы на нескольких графических процессорах, что позволяет OpenDust в десятки раз опережать другие подходы с открытым кодом для просчета поведения частиц в плазме. Она обладает удобным и гибким интерфейсом, что позволяет использовать ее в отраслях науки и промышленности, связанных с плазмой. В частности, с ее помощью ученые могут изучать сложные физические явления в комплексной плазме, включая эффекты самоорганизации и развитие неустойчивостей. Она может быть использована в различных областях науки и промышленности, включая моделирование процессов очищения плазмы в промышленных машинах для плазменной литографии и исследования систем активных частиц.

       О плазме

       Плазма представляет собой особую форму материи, в которой большинство атомов - в ионизированном состоянии. В состоянии плазмы находится большая часть видимой материи Вселенной, а рукотворная плазма при этом используется в промышленности для обработки деталей, в том числе микрочипов, а также при производстве осветительных приборов, научных и медицинских инструментов.