Британская программа обеспечения боеспособности ядерных боеприпасов при их длительном хранении. Компьютерное моделирование.

Для моделирования поведения боеприпасов ракет «Трайдент» при их длительном хранении британскими специалистами были разработаны специальные компьютерные модели. Совершенствование этих моделей с целью повышения точности прогнозирования поведения боеприпасов при их длительном хранении является одной из центральных задач деятельности комплекса AWE.

При этом перед специалистами комплекса ставится задача разрабатывать и реально применять трехмерные модели, которые отображают те процессы, которые имеют непосредственное отношение к исследованиям, касающимся проблем сохранения боеспособности ядерных боеприпасов при их длительном хранении. В дополнение к экспериментальным и теоретическим данным, полученным в ходе исследований, британские специалисты в своей деятельности используют результаты многолетнего сотрудничества с учеными США, которое осуществляется в соответствии с подписанным в 1958 г. Соглашением о взаимной обороне (Mutual Defence Agreement). Великобритания и США обмениваются определенной информацией, относящейся к данным, полученным в ходе ядерных испытаний, и к результатам исследовательских программ в ядерной сфере обеих стран.

В течение первых двух лет нового тысячелетия британский Атомный оружейный комплекс существенно усовершенствовал свои вычислительные возможности, став обладателем одной из самых совершенных вычислительных установок в мире. Новая компьютерная система «Блю оук» (Blue Oаk)
производства компании IBM, способная выполнять до 3 триллионов вычислительных операций в секунду, позволила в 30 раз повысить существовавшие до этого момента вычислительные мощности.

Как считают британские специалисты, благодаря данной ЭВМ появилась возможность параллельного выполнения операций очень большого объема, и английские физики-ядерщики смогли осуществить моделирование сложнейших процессов беспрецедентного масштаба. В качестве примера специалисты называют впервые выполненное в Великобритании прямое численное моделирование перемешивания в турбулентном потоке, рассчитанное для миллиарда элементарных ячеек.

Однако, как отмечают сотрудника комплекса AWE, это стало лишь первым шагом к достижению такой цели, как удовлетворение потребности в проведении наиболее сложного трехмерного моделирования поведения физических и технических систем, что имеет решающее значение для обеспечения боеспособности имеющегося у Великобритании арсенала ядерных боеголовок. Сотрудники комплекса ожидают, что в течение следующего десятилетия будет проведено еще одно тридцатикратное увеличение вычислительных возможностей.

Лучшему пониманию новых результатов компьютерного моделирования и подтверждению их достоверности способствует представление полученной информации в визуальной форме. Несмотря на то, что британские аналитики указывают на сложность данной задачи, в ее решении уже достигнуты определенные успехи. Так, в июне 2002 г. был введен в эксплуатацию новый «театр зрительных образов» (visualization theatre), названный «зеленой комнатой» (Green Room), где до 80 сотрудников могут совместно рассматривать трехмерные стереоизображения с высоким разрешением. Аналогичные возможности были созданы непосредственно на рабочих столах некоторых пользователей. Следующим этапом станет включение в эту систему самых современных аудиовизуальных возможностей, которые будут созданы в новом Центре совещаний и обучения (Conference and Training Centre), который планируется построить на территории Олдермастонского объекта комплекса AWE.

Специалисты комплекса считают, что для повышения достоверности результатов при проведении широкомасштабных вычислительных работ требуется и далее развивать экспериментальные установки по гидродинамике, лазерам и материаловедению.