Самодуров В. А.
Разработка методики обработки данных круглосуточного обзора БСА ФИАН на частоте 110 МГц методами высокопроизводительных вычислений / В. А. Самодуров, С. Ю. Павлов, В. А. Тюрин, А. Ю. Зайцев, Е. А. Исаев, А. С. Позаненко, С. В. Логвиненко, В. В. Орешко, Д. В. Думский, Ю. А. Беляцкий // Радіофізика і радіоастрономія. - 2018. - Т. 23, № 4. - С. 258-265. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rphra_2018_23_4_5
Цель работы - разработка работоспособной методики быстрой обработки больших массивов радиоастрономических данных для поиска откликов на внегалактические транзиентные события, которые априори должны иметь большие дисперсионные задержки (DM ~ 100 - 2000 пк-см<^>-3). В качестве тестового образца использованы записи 20-суточных непрерывных наблюдений приполярной зоны небесной сферы площадью около 8 квадратных градусов и отдельные файлы с повторяющимся быстрым радиовсплеском FRB 121102. Радиотелескоп БСА ФИ АН имеет многолучевую диаграмму, способную круглосуточно наблюдать в 96 лучах в диапазоне склонений от -8 до +<$E42 symbol Р> в частотном диапазон 109 - 111,5 МГц. Число частотных полос - от 6 до 32, постоянная времени изменяется в пределах от 0,1 до 0,0125 с. В режиме записи 32 частотных полос с постоянной времени 0,0125 с каждый час записывается 3,4 ГБ данных, в сутки - 87 ГБ, в год - 32 ТБ. На август 2018 г. накоплено около 120 ТБ данных. Обработка такого объема данных для ряда научных задач настоятельно требует использования технологий высокопроизводительных вычислений. В работе предложены два способа обработки данных: с использованием графических процессоров (CPU + GPU, расчет на языке программирования C/C++ с использованием OpenCL) и при помощи кластерных вычислений (с использованием интерфейса передачи сообщений MPI на многопроцессорных узлах). Для отработки методики используются как обработка пульсарных данных (использование графических ускорителей позволяет увеличить скорость обработки на 2 - 3 порядка), так и поиск откликов на внегалактические транзиентные события, которые априори должны иметь большие дисперсионные задержки. В качестве примеров таких событий можно назвать быстрые радиовсплески (FRB), отклики на гамма-всплески (GRB) и, наконец, возможные отклики на гравитационные события, зафиксированные детекторами LIGO. После обработки приполярной зоны было обнаружено 697 кандидатов в импульсные события с высокими мерами дисперсии. Примерно половина из них вызвана техногенными помехами, оставшаяся часть порождена как обычными межпланетными мерцаниями радиоисточников, так и возможными искомыми FRB. Разделить эти два класса событий пока затруднительно. Обработка данных наблюдений в зоне всплеска FRB 121102 также показывает наличие кандидатов в события. Результаты требуют более тщательного анализа. Заключение: после окончательной отработки методика высокопроизводительных вычислений позволит обрабатывать данные наблюдений с использованием многолучевой диаграммы БСА ФИАН сразу же после их записи.
Цитованість авторів публікації:Самодуров В.Павлов С.
Тюрин В.
Зайцев А.
Исаев Е.
Позаненко А.
Логвиненко С.
Орешко В.
Думский Д.
Беляцкий Ю.
Бібліографічний опис для цитування: Самодуров В. А. Разработка методики обработки данных круглосуточного обзора БСА ФИАН на частоте 110 МГц методами высокопроизводительных вычислений / В. А. Самодуров, С. Ю. Павлов, В. А. Тюрин, А. Ю. Зайцев, Е. А. Исаев, А. С. Позаненко, С. В. Логвиненко, В. В. Орешко, Д. В. Думский, Ю. А. Беляцкий // Радіофізика і радіоастрономія. - 2018. - Т. 23, № 4. - С. 258-265. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rphra_2018_23_4_5.
 Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|
|
