ABD Enerji Bakanlığı’na (DOE) bağlı Argonne Ulusal Laboratuvarı, Aurora adlı eksaskala süper bilgisayarıyla havacılıkta köklü bir dönüşüme öncülük ediyor. Colorado Boulder Üniversitesi araştırmacıları, ticari uçakların etrafındaki hava akışlarını incelemek için Aurora'nın olağanüstü hesaplama gücünden yararlanıyor. Amaç, uçakların aerodinamik performansını artırmak ve özellikle dikey kuyruk tasarımlarını daha kompakt hale getirmek.
TÜRBÜLANSA YENİ YORUM
Çalışmaların merkezinde, yüksek çözünürlüklü hava akışı simülasyonları yer alıyor. Bu simülasyonlarda HONEE adlı gelişmiş bir araçla türbülanslı hava hareketleri modelleniyor. Elde edilen veriler, SGS (Alt Şebeke Gerilimi) modelleri olarak bilinen yapay zeka algoritmalarını eğitmekte kullanılıyor. Bu modeller, düşük çözünürlüklü simülasyonlarda doğrudan gözlemlenemeyen küçük ama önemli türbülans etkilerini tahmin ediyor.
MAKİNE ÖĞRENİMİYLE GERÇEK ZAMANLI ANALİZ
Aurora'nın sağladığı eksaskala gücü sayesinde, ekip makine öğrenimini gerçek zamanlı simülasyonlarla entegre ederek zamandan ve veri depolama maliyetinden tasarruf ediyor. Bu yöntemle birlikte geliştirilen modeller, uçuş sırasında yaşanabilecek en zorlu senaryolarda bile daha küçük ve daha verimli dikey kuyrukların kullanılabileceğini gösteriyor.
FİZİKSEL TEST YERİNE SANAL MODEL
Araştırmayı yöneten Profesör Kenneth Jansen, bu simülasyonların artık uçağın tüm uçuş ölçeğinde çalışabileceğini ve çok daha karmaşık aerodinamik durumları modelleyebileceğini belirtiyor. Jansen'e göre bu teknoloji, fiziksel prototiplere olan ihtiyacı azaltarak hem zaman kazandırıyor hem de geliştirme maliyetlerini düşürüyor.
YENİ NESİL YAKLAŞIM
Bu çığır açıcı yaklaşımda Aurora’nın yanı sıra SmartSim, PETSc gibi ileri düzey simülasyon yazılımları da kullanılıyor. Yöntem, yalnızca havacılık değil, diğer mühendislik ve bilimsel alanlarda da gerçek zamanlı karar verme ve tasarım süreçlerini kökten değiştirecek bir potansiyele sahip.
Aurora süper bilgisayarı ile birleşen bu entegre sistem, havacılık mühendisliğinin geleceğini yeniden tanımlayabilecek nitelikte. Yeni nesil uçaklar artık sadece daha hafif ve verimli değil, aynı zamanda dijital zekanın eseri olacak.