Superpočítač od IBM pomáhá zlepšit kvalitu vody

Armonk, 6. června 2015 – Vědci objevili fenomén, který umožňuje za určitých podmínek využít potenciál uhlíkových nanotrubic pro efektivnější filtrování vody při nižších nákladech a s menším dopadem na životní prostředí. Informace byla uveřejněna v časopise Nature Nanotechnology. (TZ)

Při vypracování této vědecké studie výzkumníci využívali na tvorbu simulací výpočtový potenciál virtuálního superpočítače IBM, který vznikl díky iniciativě IBM World Community Grid. Studie dospěla k závěru, že pokud jsou uhlíkové nanotrubice využity jako filtr proudící vody, mají schopnost z ní efektivně odstranit nečistoty. Původně se přitom předpokládalo, že úzký průměr nanotrubic může tok vody výrazně zpomalovat. Simulace provedené za pomoci výpočetního potenciálu IBM World Community Grid umožnily napodobit reálné průtoky vody, a díky tomu dostatečně prozkoumat možné využití uhlíkových nanotrubic při filtraci vody.

Simulace provedené na virtuálním superpočítači IBM, který využívá volný výpočtový potenciál počítačů 700 tisíc dobrovolníků zapojených do iniciativy IBM World Community Grid, odhalily, že přirozené, náhodné tepelné vibrace atomů nanotrubic mohou mít za určitých podmínek vliv na vodu, která přes ně protéká. Vědci zjistili, že tyto vibrace nazývané fonony mohou ve skutečnosti zrychlit rychlost difúze vody (druh proudění) v důsledku snížení tření až o 300 %.

Výzkumní pracovníci pod vedením Centra pro nano a mikro mechaniku z univerzity Tsinghua v Pekingu mohli provést rozsáhlé simulace právě díky využití nadbytečného výpočetního výkonu shromážděného prostřednictvím iniciativy IBM World Community Grid. Vědci doufají, že díky nejnovějším zjištěním se jim podaří optimalizovat rozměry nanotrubic a zlepšit prostřednictvím nich filtraci vody a technologii odsolování mořské vody. Výsledky tohoto bádání jsou o to cennější, že přístup k nezávadné pitné vodě nemá v současnosti téměř jedna miliarda lidí po celém světě.

Původní tiskovou zprávu v angličtině si můžete přečíst zde.

Obrázky k tématu naleznete zde.

Video k tématu naleznete zde.