ALPHA

Mille secondes d’antihydrogène !

 Mardi, 03 mai 2011 |  Tags: physique | Catégorie: Scientifiction |  Guillaume |  8 commentaires
Record pulvérisé au CERN ! L’équipe de physiciens travaillant sur l’appareillage ALPHA (Antihydrogen Laser Physics Apparatus) est parvenue à stocker des atomes d’antihydrogène pendant 1000 secondes, soit 16,66 minutes ! Le précédent score était de 170 millisecondes…

Si pour le moment ce résultat enthousiasmant donnera juste assez de temps aux physiciens pour étudier plus en détails les propriétés atomistiques de l’antihydrogène, nous sommes encore loin d’une méthode de stockage de l’antimatière à long terme. Mais plus d’un quart d’heure de piégeage et de stockage, que c’est long pour des antiparticules !

Supercalculateur K

Supercalculateurs : le Japon reprend la première place

Le système K installé à Kobe, au Japon, est le nouveau supercalculateur le plus puissant du monde. Il arrive loin devant les autres.

C’est une machine japonaise, le K, qui se classe cette année au premier rang des supercalculateurs mondiaux. Et loin devant. Le système K a en effet une capacité de calculs de 8 pétaflops par seconde, soit 8 millions de milliards d’opérations en une seconde (1)… Il est plus puissant que la combinaison de cinq supercalculateurs suivants du classement ! Ce système a été monté par Fujitsu et est abrité à Kobe, au laboratoire d’informatique de l’Institut RINKEN (RINKEN Advanced Institute for Computational Science). C’est aussi l’une des machines les moins consommatrices d’énergie du classement.

Le TOP500 des supercalculateurs est publié chaque année en juin à l’occasion de la conférence internationale sur les supercalculateurs qui se tient à Hambourg, en Allemagne. Il est actualisé en novembre. L’évaluation est basée sur la vitesse à laquelle ces systèmes font tourner une même application, Linpack (un système d’équations linéaires).

Le Japon n’avait pas été classé premier ce de TOP500 depuis 2004, avec Earth Simulator. Les supercalculateurs américains dominent le classement depuis de nombreuses années. En juin 2010 le Jaguar occupait la première marche et cette année il se retrouve en 3ème position avec une capacité de 1,75 Pflops/s. Sur la seconde marche se place une machine chinoise qui a percé à la fin de l’année dernière, le Tianhe-1A , avec 2,6 pétaflops/s.

Le supercalculateur chinois qui talonnait Jaguar il y a un an se classe 4ème, avec une performance de 1,27 Pflops/s. Viennent ensuite Cielo, Pleiades et Hopper, trois systèmes américains. Le Tera 100 français hébergé au CEA arrive 9ème avec 1,05 Pflops/s, juste devant Roadrunner, le supercalculateur américain qui fut le premier à passer la barre du pétaflops par seconde en juin 2008.

Pour la première fois, tous les supercalculateurs du Top 10  passent la barre du pétaflops/seconde, autrement dit, ils ont tous au minimum la capacité de réaliser 1 million de milliards d’opérations en une seconde (1015). Les États-Unis ont cinq systèmes passant la barre du pétaflops.

TIARA

Tiara: sciences et technologies des accélérateurs de particules

La phase préparatoire du projet européen Tiara (1) (Test infrastructure and accelerator research area), a débuté le 1er janvier 2011 pour une durée de 3 ans. Co-financé par l'Union européenne dans le cadre du 7e programme-cadre, Tiara a pour objectif de structurer la Recherche et Développement dans le domaine des sciences et technologies des accélérateurs de particules en Europe.

Tels des "supers microscopes" pour la recherche fondamentale, les accélérateurs de particules ont pour but d'observer le coeur de la matière afin d'étudier ses constituants élémentaires. Ils sont aussi utilisés comme source de rayonnement pour approfondir nos connaissances en biologie, en science des matériaux... ou même en archéologie.

                             Les accélérateurs de particules sont des instruments de pointe, indispensables pour la recherche fondamentale et pour la recherche appliquée, notamment en physique des particules, en physique nucléaire, ou encore en physique des solides et en biologie grâce à l'utilisation du rayonnement synchrotron intense et de faisceaux de neutrons. Ils sont également utilisés dans de nombreux domaines comme l'industrie ou le milieu médical (2). Le "marché" des accélérateurs est très étendu et affiche une croissance constante d'année en année. D'autre part, la R&D dans le domaine de la science et technologies des accélérateurs, ainsi que ses applications, sont souvent à l'origine d'innovations ayant un fort impact socio-économique.

De nos jours, les projets impliquant des accélérateurs nécessitent en général la mise au point de concepts avancés et de composants innovants toujours plus performants. Cela se traduit sur trois niveaux de R&D:
• phase exploratoire: validité des principes, faisabilité conceptuelle
• phase ciblée: démonstration technique
• phase d'industrialisation: transfert vers l'industrie et optimisation

Ces développements impliquent des prototypes de plus en plus sophistiqués et coûteux ainsi que des infrastructures de test de grande ampleur. L'objectif du projet Tiara est d'amplifier, d'optimiser et de structurer de façon pérenne la R&D dans le domaine des sciences et technologies des accélérateurs de particules en regroupant les infrastructures existantes et futures, d'envergure européenne et mondiale, nécessaires à cette R&D, en une infrastructure européenne distribuée unique, et en mettant en place un programme coordonné conjoint de R&D. La structure organisationnelle ainsi créée permettra d'une part l'intégration des infrastructures existantes, leur bon fonctionnement et leur modernisation mais aussi, si nécessaire, la construction de nouvelles infrastructures. Ce projet implique un nombre élevé de partenaires dans plusieurs pays européens, y compris les universités ainsi que les organismes nationaux et internationaux gérant de grands centres de recherche.

Le démarrage de la phase préparatoire Tiara-PP qui a eu lieu le 1er janvier 2011, s'est concrétisé lors d'une première réunion entre tous les participants du projet, au Cern les 23 et 24 février derniers. L'ensemble des participants se réunira à nouveau en 2012, à l'occasion de la réunion à mi-parcours organisée par le Ciemat (Centro de investigaciones energéticas, medioambientales y tecnológica, à Madrid).

  Le LHC au Cern, pour la recherche fondamentale. 

Tiara-PP est doté d'un budget de 9,1 M€. La Commission européenne contribue à hauteur de 3,9 M€ via le 7e Programme-Cadre (FP7).

Mémoire associative

Première mémoire associative ne nécessitant pas d'électricité

NEC et l'Université du Tohoku ont annoncé avoir développé la première mémoire adressable par contenu (CAM) ne nécessitant pas d'électricité pour enregistrer des données, ce qui ouvre une porte importante vers la suppression totale du gaspillage d'électricité de nombreux appareils.

De nombreux appareils actuels reçoivent, en étant simplement branchés au circuit électrique, un flux constant d'électricité pour conserver des données ou des paramétrages. L'électricité utilisée par cette activité est estimée à environ 6% de l'électricité totale consommée dans les foyers. La mémoire développée par le professeur Ohno de l'Université de Tohoku et NEC est une mémoire adressable par contenu (c'est-à-dire que, contrairement aux mémoires de types RAM, son contenu n'est pas accessible par une adresse mais par une donnée). C'est une mémoire extrêmement rapide.

La non-volatilité (la capacité à ne pas perdre d'information sans apport d'électricité) est directement due au système physique d'enregistrement des informations. En effet, la mémoire utilise ce qu'on appelle la spintronique: les spins des électrons sont capables de se comporter comme des petits aimants et, selon leur orientation, de "stocker" des données. Ce type de mémoire pourrait être utilisé dans de nombreux appareils électroniques, notamment pour développer des appareils démarrant instantanément et ne consommant aucune électricité en veille.

L'équipe de recherche espère mettre en pratique cette nouvelle mémoire en moins de cinq ans.