Simulasi Superkomputer JUPITER Mengungkap Perilaku Tetesan di Gelombang Kejut

JUPITER adalah superkomputer canggih yang ditempatkan di Jerman dan kini menjadi yang tercepat keempat di dunia. Georgia Tech bekerja sama dengan Jülich Supercomputing Centre menggunakan JUPITER untuk melakukan simulasi yang mempelajari bagaimana tetesan cairan bereaksi ketika terkena gelombang kejut yang bergerak lebih cepat dari suara. Penelitian ini penting karena dapat membantu merancang pesawat supersonik dan hipersonik yang lebih aman. Dalam simulasi yang dilakukan menggunakan program Multi-Component Flow Code (MFC), tetesan cairan diamati berubah bentuk menjadi seperti pancake saat gelombang kejut melewati mereka. Selanjutnya tetesan itu terpecah dan menghasilkan cincin vorteks, pola pusaran yang sangat penting untuk diketahui dalam aerodinamika. Studi perilaku ini belum banyak dipahami dan menjadi tantangan besar dalam bidang dinamika fluida. Simulasi di superkomputer membantu para insinyur mengurangi risiko dan biaya yang tinggi jika harus melakukan pengujian secara nyata pada pesawat terbang dan teknologi hipersonik. Selain itu, simulasi juga berguna dalam bidang medis, di mana aliran cairan dalam tubuh manusia yang kuat bisa dilihat dan digunakan untuk mengembangkan metode perawatan yang kurang invasif, misalnya untuk memecah batu ginjal menggunakan gelombang kejut. Keberhasilan MFC pada JUPITER menampilkan kinerja yang sangat baik, terutama karena penggunaan GPU NVIDIA terbaru yang terdapat juga di fasilitas Georgia Tech. Kinerja ini bahkan lebih bagus dibandingkan simulasi serupa di teknologi NVIDIA sebelumnya. Dengan sekitar 24.000 chip NVIDIA Grace Hopper, JUPITER bukan hanya cepat tapi juga hemat energi. Proyek ini merupakan hasil kolaborasi erat antara tim dari Georgia Tech, NVIDIA, dan Pusat Superkomputasi Jülich. Melalui simulasi ini, mereka menunjukkan bahwa dengan teknologi eksaskala dan perangkat lunak yang tepat, kita bisa memahami fenomena kompleks yang penting untuk kemajuan teknologi penerbangan dan medis secara lebih efektif dan efisien.