จีนขึ้นแท่นผู้นำจำลองจักรวาล  “HyperMillennium” ด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศ ยกระดับศักยภาพวิจัย–ประมวลผลข้อมูลขนาดใหญ่

4-6-2026

   Global Times  รายงานว่า ทีมนักวิจัยนานาชาติที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จีนจากหอดูดาวดาราศาสตร์แห่งชาติ สังกัด Chinese Academy of Sciences (National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences: NAOC) เปิดเผยผลวิจัยชุดแรกจากโครงการจำลองจักรวาลเชิงตัวเลขขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมา ภายใต้ชื่อรหัส “HyperMillennium” ซึ่งได้รับคำชื่นชมจากนักวิทยาศาสตร์ต่างประเทศว่าเป็น “ผลงานชั้นครูทางการคำนวณ” (computational marvel)

 ทีมวิจัยระดับนานาชาติที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์แห่งชาติ (National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences หรือ NAOC) ได้เผยแพร่ผลการศึกษาเบื้องต้นของโครงการจำลองจักรวาลที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีการดำเนินการมาในชื่อ "HyperMillennium" ซึ่งได้รับคำชื่นชมจากผู้เชี่ยวชาญในวงการดาราศาสตร์ทั่วโลกให้เป็น "สิ่งมหัศจรรย์ทางคอมพิวเตอร์" (Computational marvel)

  Wang Qiao (หวัง เฉียว) นักวิจัยจาก NAOC และสมาชิกทีมโครงการ เปิดเผยกับ Global Times ในการสัมภาษณ์พิเศษว่า ความสำเร็จครั้งนี้ถือเป็นก้าวสำคัญที่ยืนยันว่าจีนได้ก้าวเข้าสู่แถวหน้าของการจำลองจักรวาลแบบดิจิทัล (Digital simulation) ในระดับโลก โดยโครงการนี้ถือเป็นจุดเปลี่ยนครั้งใหญ่สำหรับงานวิจัยด้านการจำลองเชิงตัวเลขของจีน (Cosmological numerical simulations) จากเดิมที่ต้องพึ่งพาทรัพยากรด้านคอมพิวเตอร์จากต่างประเทศ มาสู่การทำวิจัยชั้นนำบนระบบที่พัฒนาขึ้นเองภายในประเทศอย่างอิสระ

  โครงการนี้ใช้ซอฟต์แวร์ PhotoNs ซึ่งพัฒนาโดยทีมงาน NAOC เอง และทำงานบนระบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศตลอดระยะเวลากว่าหนึ่งทศวรรษที่ผ่านมา ทีมวิจัยได้พัฒนาอัลกอริทึม การเขียนโปรแกรม และการปรับแต่งระบบอย่างต่อเนื่อง จนบรรลุขีดความสามารถในการคำนวณระยะยาวด้วยการใช้การ์ดเร่งความเร็ว (Accelerator cards) นับหมื่นใบ ณ ศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศ

  "ในอดีต วิธีการทั่วไปคือการนำเข้าโค้ดสำเร็จรูปจากต่างประเทศ ร่วมมือกับศูนย์คอมพิวเตอร์ในประเทศ จ่ายค่าเวลาประมวลผล แล้วจึงทำงานให้เสร็จสิ้น แต่ครั้งนี้แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ตั้งแต่การออกแบบโครงการทางวิทยาศาสตร์ไปจนถึงการพัฒนาซอฟต์แวร์ และการบูรณาการอย่างลึกซึ้งกับฮาร์ดแวร์ภายในประเทศ ทุกอย่างถูกสร้างขึ้นเองทั้งหมดตั้งแต่ต้น ถือได้ว่าเป็นโซลูชันแบบครบวงจร (End-to-end solution) ที่พัฒนาในประเทศอย่างสมบูรณ์และก้าวขึ้นสู่ตำแหน่งผู้นำในสาขานี้ ซึ่งถือเป็นความสำเร็จที่มีความสำคัญเชิงสัญลักษณ์อย่างชัดเจน" Wang กล่าว

  Dawning Information Industry Co. Ltd. หรือ Sugon ผู้ผลิตซูเปอร์คอมพิวเตอร์ชั้นนำของจีน ได้ให้การสนับสนุนด้านการประมวลผลและการจัดเก็บข้อมูลที่สำคัญสำหรับโครงการนี้ ในระหว่างการดำเนินการที่มีความเข้มข้นสูงและยาวนาน Sugon ได้ให้การสนับสนุนที่มั่นคงและเชื่อถือได้สำหรับการคำนวณวิวัฒนาการของแรงโน้มถ่วง (Gravitational evolution) ที่เกี่ยวข้องกับอนุภาคสสารมืด (Dark matter particles) ขนาดมหาศาล อีกทั้งระบบจัดเก็บข้อมูลของ Sugon ยังช่วยให้สามารถอ่าน เขียน และประมวลผลข้อมูลในระดับ PB (Petabyte) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลในระยะยาว

  Wang อธิบายเพิ่มเติมว่า การทำวิจัยระดับแนวหน้าสำหรับโครงการ HyperMillennium ทั้งหมดบนระบบอิสระที่พัฒนาในประเทศนั้นให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่ง คือ "การเป็นผู้นำโครงการด้วยตนเองเท่านั้นที่จะทำให้เราสามารถควบคุมทิศทางในอนาคตได้"

  "แผนในลำดับถัดไป เราวางแผนที่จะเพิ่มกระบวนการทางกายภาพเข้าไปในการจำลอง เช่น การเพิ่มก๊าซหรือสนามแม่เหล็ก ซึ่งจะทำให้โมเดลมีความซับซ้อนมากขึ้นและต้องการพลังการประมวลผลเพิ่มเติม ตอนนี้เราได้สร้างโครงสร้างพื้นฐานปัจจุบันเรียบร้อยแล้ว เราจึงสามารถต่อยอดเพื่อเสริมสร้างเนื้อหาให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น และดำเนินการจำลองกระบวนการทั้งหมดจากสสารมืดไปสู่กาแล็กซีที่ส่องสว่างได้สอดคล้องกันมากขึ้น ซึ่งถือเป็นเรื่องที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง" Wang กล่าว

  ตามข่าวประชาสัมพันธ์ของ NAOC การจำลองนี้ครอบคลุมพื้นที่ลูกบาศก์ที่มีความยาวด้านละ 1.2 หมื่นล้านปีแสง และใช้แบบจำลองอนุภาคสสารมืดเสมือนจริงถึง 4.2 ล้านล้านอนุภาค ด้วยการใช้เทคนิคที่เรียกว่า N-body numerical simulation ทีมวิจัยสามารถสร้างแบบจำลองวิวัฒนาการของโครงสร้างขนาดใหญ่ในจักรวาลย้อนหลังไปกว่า 1 หมื่นล้านปีได้อย่างแม่นยำ โดยเปรียบได้กับการสร้างจักรวาลจำลองขึ้นภายในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ เริ่มต้นตั้งแต่หลังเหตุการณ์บิกแบง (Big Bang) และติดตามแรงโน้มถ่วงทีละขั้นตอน

  โครงการนี้ให้การสนับสนุนทางทฤษฎีสำหรับการวิจัยด้านสสารมืดและพลังงานมืด (Dark energy) และยังให้การสนับสนุนอย่างแข็งแกร่งสำหรับโครงการสำรวจกาแล็กซีรุ่นใหม่ เช่น กล้องโทรทรรศน์สถานีอวกาศจีน (China Space Station Telescope) และภารกิจ Euclid ขององค์การอวกาศยุโรป (European Space Agency)

  Mike Boylan-Kolchin ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยเทกซัส ออสติน (University of Texas at Austin) สหรัฐฯ กล่าวว่า "เรากำลังเข้าสู่ยุคที่การสำรวจปริมาตรจักรวาลขนาดมหาศาลมีศักยภาพในการปฏิวัติความเข้าใจของเราเกี่ยวกับพลังงานมืด (Dark energy), การขยายตัวของเอกภพ (Cosmological inflation) และคุณสมบัติของนิวทริโน (Neutrinos)" โดยเขายกย่องการจำลองนี้ว่าเป็น "สิ่งมหัศจรรย์ทางคอมพิวเตอร์"

  "เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้น เราจำเป็นต้องมีเครื่องมือทางทฤษฎีขั้นสูง และการจำลอง HyperMillennium คือสิ่งมหัศจรรย์ทางคอมพิวเตอร์ที่จะช่วยปลดล็อกฟิสิกส์พื้นฐานจากการสังเกตการณ์จักรวาล มันมีช่วงความละเอียดของปริมาตรและมวลที่ไม่เคยมีมาก่อน ทำให้สามารถคาดการณ์รายละเอียดเกี่ยวกับการกระจายตัวของกาแล็กซีจำนวนมหาศาลทั่วทั้งโครงข่ายจักรวาล (Cosmic web) และคุณสมบัติของวัตถุที่หายากและน่าสนใจซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยการจำลองขนาดเล็กได้" ศาสตราจารย์กล่าว

  Volker Springel ผู้อำนวยการสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์ Max Planck (Max Planck Institute for Astrophysics) ในเยอรมนี กล่าวว่า "การจำลอง HyperMillennium นิยามความเป็นไปได้ใหม่ในจักรวาลวิทยาเชิงตัวเลข (Numerical cosmology) ผมรู้สึกประทับใจอย่างยิ่งที่ทีมงานสามารถตระหนักถึงการจำลองที่มีขนาดใหญ่และแม่นยำสูงเช่นนี้ได้ พลังทางสถิติอันมหาศาลของมันช่วยให้เราสามารถดำเนินการทดสอบความแม่นยำใหม่ๆ ของแบบจำลองจักรวาลวิทยา LambdaCDM ซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญมากสำหรับสาขานี้"

  Wang อธิบายว่า นอกจากการสนับสนุนงานวิจัยด้านจักรวาลวิทยาแล้ว โครงการ Qianyan ยังได้ร่วมมือกับหน่วยงานต่างๆ เช่น หอสมมุติฐานปักกิ่ง (Beijing Planetarium), พิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์เซี่ยงไฮ้ (Shanghai Astronomy Museum) และสถาบันศิลปะจีน (China Academy of Art) เพื่อแปลงข้อมูลให้เป็นภาพยนตร์ ภาพถ่าย และงานสร้างสรรค์ทางศิลปะเพื่อการเผยแพร่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งถือว่ามีผลเชิงบวกทั้งในด้านการสื่อสารวิทยาศาสตร์และการเข้าถึงทางวัฒนธรรมอีกด้วย

---

IMCT NEWS

ที่มา https://www.globaltimes.cn/page/202606/1362679.shtml