发表: 10月. 19, 2022

作为1500万美元能源部项目的一部分, 应用数学家的目标是采用新的方法, 改进物理模型的新方法,以更好地理解和维持核聚变


博彩平台推荐(博彩平台推荐)的两位应用数学家参与了一项由多所大学共同发起的新项目,该项目旨在为实现一个难以实现的目标奠定基础:利用核聚变产生清洁能源.

项目该研究由密歇根州立大学(MSU)牵头,由美国政府资助.S. 美国能源部(DOE), 旨在开发新的数学和计算工具,以改进物理模型,以便更好地理解和维持核聚变.

大卫圆粒金刚石, 博彩平台推荐应用数学教授, 斯蒂芬·贝克尔, 应用数学副教授, 是否与其他八个机构的研究人员合作. 来自美国的1500万美元投资.S. 能源部正在密歇根州立大学启动一个数学多面综合能力中心(MMICC).

波兹和贝克尔的大头照

大卫圆粒金刚石(左)和Stephen Becker(右)是参与新中心的两位应用数学家.

“MMICCs使应用数学研究人员, 大规模工作, 合作的团队, 从更广阔的角度看问题,——芭芭拉·海兰, 能源部高级科学计算研究副主任, 在一份事先准备好的声明中说.

“由于这种整体的观点, 研究人员通过构建基本的, 多学科数学能力,考虑现有的和新兴的计算能力.”

博彩平台推荐要突破数学和计算的极限,安德鲁·克里斯蒂布说, 谁将领导MMICC并且是密歇根州立大学数学系和计算数学系的教授, 科学与工程.

博彩平台推荐有一个居高临下的崇高目标, 看看所有这些不同的部分,了解它们是如何组合在一起解决大问题的,克里斯蒂布说.

Bortz的研究兴趣集中在应用数学和统计学交叉的数据驱动建模和反问题的计算方法上. 他指出,该中心的目标是开发一个能够准确预测等离子体动力学的整体数学和计算框架. 

“这是一个如此具有挑战性的问题的原因是,已知等离子体在极短和极长的时间和空间尺度上表现出行为,波兹说.  在这个项目上, 他的团队将努力为每个尺度找到精确的方程式, 扩展了Dan Messenger最近提出的非线性动力学弱形式稀疏辨识(WSINDy)方法, 他是博彩平台推荐的研究员, 和圆粒金刚石.

波兹指出,等离子体的控制方程是众所周知的, 但是一个完整的模拟需要, 例如, 超过数万亿个粒子,甚至更多, 即使在现代超级计算机上,这仍然是一个挑战.“博彩平台推荐的计划是将WSINDy扩展到学习, 在每一个相关尺度上, 可以在笔记本电脑上轻松求解的正确简化方程.

“希望这将允许等离子体物理学家快速研究和优化聚变反应堆的设计,波兹说.

贝克尔和他的团队是一个将数值计算与随机化联系起来的新分支领域的专家. 这些新技术展示了如何以新颖的方式对数据集进行子采样,以保留几乎全部的信息内容,并可用于减少其他算法中的计算负担, 比如博尔茨和其他合作者开发的降阶模型. 

这是一个绝佳的机会,CU应用数学通过不断发展与现实世界问题相关的现代技术来展示其在科学领域的跨学科影响力.​"

这些技术混合了统计数据, 概率, 线性代数和高性能计算, 贝克尔指出.

基思·朱利安, 博彩平台推荐应用数学系主任, 他赞扬了这个项目和他的同事们:“这是一个绝佳的机会,让科罗拉多大学应用数学学院通过不断发展与现实世界问题相关的现代技术,来展示其在科学领域的跨学科影响力. 祝贺博士们. 贝克尔和波兹, 谁将领导科罗拉多大学培养下一代应用数学家.”

此外还有密歇根州立大学和博彩平台推荐的研究人员, 该团队包括来自劳伦斯利弗莫尔国家实验室的合作者, 洛斯阿拉莫斯国家实验室, 橡树岭国家实验室, 桑迪亚国家实验室, 特拉华大学, 马萨诸塞州达特茅斯大学和华盛顿大学.

致力于核聚变基础研究的MMICC是 这是美国能源部斥资5600万美元建立的四个研究中心之一 适用于基础数学研究项目中需要整合多个数学主题领域的问题.

该资助机会支持的中心将使5年, 跨学科数学的多机构合作.

Other 项目s include fundamental research on digital twins led by the University of Texas; a consistent approach for sparse data structures for DOE applications led by Lawrence Berkeley National Laboratory; and physics-informed intelligence for causal reasoning led by Pacific Northwest National Laboratory.

参见密歇根州立大学对此次合作的报道 这个链接.