البدء بأكبر محاكاة كونية على الإطلاق في بريطانيا.. ماذا سينتج عنها؟
تاريخ النشر: 28th, October 2023 GMT
أجرى فريق بحثي دولي بقيادة علماء من جامعة دورهام البريطانية المحاكاة الحاسوبية الأكبر في تاريخ العلم إلى الآن، والتي صممت لفهم البناء الكبير للكون، وقد تساهم في تحقيق فهم أفضل للعلماء عن أصول كوننا ومستقبله.
وتم توثيق هذا الإنجاز في 3 ورقات بحثية نشرت في دورية "مانثلي نوتيسز" التابعة للجمعية الفلكية الملكية، الأولى تصف الطرق المستخدمة، والثانية تعرض عمليات المحاكاة، والثالثة تدرس مدى نجاح عمليات المحاكاة في إعادة إنتاج البنية واسعة النطاق للكون.
المحاكاة الحاسوبية الفلكية نماذج أو خوارزميات تستخدم المعادلات الرياضية والقوانين الفيزيائية المتاحة لدى العلماء، لمحاكاة سلوك وتطور الأجرام والظواهر الفلكية، وهي من أهم أدوات العلماء في هذا النطاق إلى جانب المراصد الفلكية بأنواعها.
وعمليات المحاكاة الحاسوبية مفيدة للعلماء بشكل خاص في علم الكونيات، لأنها يمكن أن تساعدهم في اختبار عدد من النظريات والفرضيات بشأن أصل الكون وبنيته وتطوره، ومقارنتها بملاحظات التلسكوبات والأقمار الصناعية.
كذلك يمكن لهذا النوع من نماذج المحاكاة القيام بتنبؤات بشأن مستقبل الكون، مثل معدل توسعه ومصيره، إلى جانب استكشاف السيناريوهات والظواهر التي يصعب أو تستحيل مراقبتها بشكل مباشر، مثل تكوين النجوم الأولى، وتأثيرات المادة المظلمة والطاقة المظلمة، والتفاعلات بين المجرات والثقوب السوداء، ويمكن للمحاكاة الحاسوبية في هذا السياق إنتاج صور ورسوم متحركة واقعية للكون.
ما الجديد في محاكاة جامعة دورهام؟أجريت المحاكاة الجديدة في حاسوب فائق بجامعة دورهام سمي "كوزما 8" بتكلفة تجاوزت 10 ملايين دولار، ويعمل الحاسوب بكفاءة بأكثر من 30 ألف وحدة معالجة مركزية، ولغرض التقريب فإن هذا الحاسوب يمتلك قدرة تعادل 17 ألف حاسوب منزلي.
قبل إجراء هذه المحاكاة الجديدة -التي سميت "فلامنغو"- كانت عمليات المحاكاة الحاسوبية المستخدمة تتتبع فقط المادة المظلمة، وهي جانب يمثل نحو 27% فقط من تركيب الكون، لكن المحاكاة الجديدة تضيف الطاقة المظلمة (68% من تركيب الكون) والمادة العادية (5% من تركيب الكون)، إلى جانب المادة المظلمة.
تستخدم المحاكاة الجديدة 300 مليار عنصر دقيق، كل منها يمثل كتلة مجرة صغيرة في حجم مكعب تبلغ حوافه 10 مليارات سنة ضوئية.
ويعتقد الباحثون من جامعة دورهام أن نواتج المحاكاة الجديدة ستمثل نقلة في علم الكونيات، خاصة حينما تقارن بنتائج مهام فضائية مثل تلسكوب إقليدس الفضائي الذي أطلقته مؤخرا وكالة الفضاء الأوروبية، ومرصد جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة الفضاء والطيران الأميركية (ناسا)، فإذا وجدت اختلافات بين النتائج وجّه ذلك العلماء إلى نقاط جديدة في البحث العلمي في علم الكونيات.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
لماذا يتوقف استخدام حقن التنحيف بعد عام واحد؟
أظهرت دراسة أجريت باستخدام بيانات السجلات الصحية الإلكترونية من مجموعة من أنظمة الرعاية الصحية في الولايات المتحدة، أن معظم البالغين، الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة، توقفوا عن حقن التنحيف (أوزمبيك وأخواتها) خلال عام واحد.
ولاحظ الباحثون أن التوقف أعلى بشكل ملحوظ ومعدلات إعادة البدء أقل بشكل ملحوظ للمرضى الذين لا يعانون من السكري من النوع 2، أي يستخدمونها لغرض إنقاص الوزن فقط.
كيف يحسب التوقف؟ووفق "مديكال إكسبريس"، تم تعريف التوقف عن العلاج بأنه 60 يوماً بدون أي حقن GLP-1 RA مع توفرها في متناول اليد. وتم تعريف إعادة البدء على أنها أول ملء لأي حقن مثل أوزمبيك أو ويغوفي أو غيرها بعد التوقف عن العلاج.
وفي غضون عام واحد، توقف 46.5% من المرضى بالسكري عن استخدام الحقن، و64.8% غير المصابين بالسكري، وفي غضون عامين، ارتفعت معدلات التوقف إلى 64.1% و84.4% على التوالي.
سبب توقف الاستخداموأجريت الدراسة في جامعة بنسلفانيا ومعهد القلب بأوريغون، ولاحظ الباحثون ارتباط الآثار الجانبية للجهاز الهضمي بمعدلات التوقف العالية.
ووجد الباحثون أنه من بين 41792 مريضاً تمت متابعتهم لمدة عامين، وتوقفوا عن العلاج وكان لديهم قياس وزن جيد عند التوقف، أعاد 47.3% من مرضى السكري، و36.3% غير المصابين بالسكري، استخدام العلاج في غضون عام واحد.
وارتبطت استعادة الوزن بشكل كبير بإعادة العلاج، حيث أدت زيادة الوزن بنسبة 1% فقط إلى زيادة الخطر بنسبة 2.3% للمرضى بالسكري، و2.8% لغير المصابين.
وكان المرضى الذين تبلغ أعمارهم 65 عاماً أو أكثر، هم الأقل عرضة لإعادة العلاج.
ولاحظ الباحثون أن معدلات إيقاف حقن التخسيس GLP-1 RA مرتفعة، وخاصة لدى غير المصابين بالسكري، والذين كانت لديهم أيضاً معدلات إعادة بدء أقل.
وارتبط فقدان الوزن أثناء العلاج بانخفاض معدل التوقف عن العلاج، في حين ارتبط استعادة الوزن بعد التوقف عن العلاج بارتفاع معدل إعادة البدء في العلاج.
رئيس الوزراء يستعرض الفرص الاستثمارية في الساحل الشمالي والبحر الأحمر