Русская Википедия:Лос-Аламосская национальная лаборатория

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Карточка лаборатории

Файл:Aerial view of LANSCE.jpg
Вид с воздуха на центральную и западную часть инфраструктуры лаборатории: 1. Центр Лухана, 2. Лаборатория нейтронного оружия, 3. Лаборатория протонной радиографии, 4. Ядерный реактор для производства изотопов, 5. Лаборатория ультрахолодных нейтронов, 6. Станция испытания материалов, 7. Линейный ускоритель

Лос-А́ламосская национа́льная лаборато́рия (ЛАНЛ, Шаблон:Lang-en, LANL, ранее — Site Y, LASL) — одна из шестнадцати национальных лабораторий Министерства энергетики США. Находится в городе Лос-Аламос, штат Нью-Мексико, США. Управляется службой Triad National Security, LLC. Была создана в рамках Манхэттенского проекта в 1943 году.

Крупнейший работодатель на севере штата Нью-Мексико — около 12 500 постоянных сотрудников LANS плюс около 3300 контрактных работников. Дополнительно, на предприятии постоянно работают около 120 представителей Министерства энергетики для целей федерального надзора за деятельностью LANL.

Лос-Аламос — одна из двух лабораторий, ведущая в США секретные работы по ядерному оружию. Вторая, Ливерморская национальная лаборатория начала работать с 1952 года. В ней установлен самый мощный на ноябрь 2008 суперкомпьютер в мире IBM Roadrunner. (См. также Top500). Помимо разработки национального ЯО, лаборатория по заказу РУМО США выполняла функции обрабатывающего разведоргана и на основе предоставляемых разведданных занималась прикладными исследованиями и анализом советской ядерной программы и ядерного арсенала, а также аналогичных программ в других соцстранах[1].

Первым директором был Роберт Оппенгеймер (1943—1945).

На землях лаборатории находится археологический памятник Циреге — крупное доисторическое индейское поселение с наскальными изображениями.

Вычислительный ресурс

До появления электронных вычислительных машин в расчетах, связанных с проектом по созданию атомной бомбы, в Лаборатории использовались «дифференциальные анализаторы» Буша, электро-механические настольные калькуляторы. Разумеется, незаменимым вычислительным инструментом у каждого сотрудника Лаборатории была логарифмическая линейка.

Первая необходимость в ускорении вычислений путем их механизации возникла в связи с расчетами имплозивной схемы плутониевой бомбы. Летом 1944 года было экспериментально доказано, что для плутониевой бомбы нельзя использовать «пушечную схему» подрыва заряда, поэтому плутониевый заряд надо было взрывать, сжимая его с помощью взрывной волны взрывчатого материала, расположенного вокруг плутониевого ядра. Для расчета расположения элементов взрывчатого вещества, движения взрывной волны и её взаимодействия с плутониевым ядром потребовался гигантский объём вычислений, который невозможно было выполнить имеющимися средствами. Для решения проблемы были закуплены бухгалтерские табуляторы от компании IBM — IBM 601.

В первые годы по окончании Второй мировой войны при работе над расчетами по термоядерному оружию выяснилось, что требуется провести вычисления несравнимые с расчетами по имплозивной атомной бомбе. Само отсутствие достаточных вычислительных мощностей на тот момент тормозило разработку термоядерной бомбы: без точных вычислений невозможно выбрать эффективную схему бомбы для испытания, а без испытания невозможно выбрать схему бомбы. С появлением первых электронных вычислительных машин Лаборатория поначалу пользовалась компьютерами сторонних организаций, например: ENIAC Лаборатории баллистических исследований Армии США (в декабре 1945 г. были проведены первые элементарные расчеты по термоядерному взрыву), [[|en]] (IBM SSEC) (в 1950 г.), SEAC Национального бюро стандартов США, UNIVAC I Университета Нью-Йорка (в 1952 г. — расчеты по подготовке к испытанию Иви Майк), IAS-машина фон Неймана в Институте перспективных исследований в Принстоне, и др. Два компьютера были построены в одном экземпляре силами самой Лаборатории: MANIAC I (1952 г.) и [[|en]] (MANIAC II) (1957 г.)[2].

В дальнейшем Лаборатория перешла на закупку компьютеров созданных коммерческими компаниями (IBM, CDC, Cray и др.). Находясь на переднем крае передовых исследований, Лос-Аламосская лаборатория всегда пользовалась возможностью заполучить самые передовые и самые мощные вычислительные машины, имевшиеся на тот момент, часто конкурируя в этой гонке с Ливерморской национальной лабораторией. В начале 50-х годов компьютеры в первую очередь использовались для проведения расчетов по термоядерному оружию. Ниже приведен список приобретений Лаборатории по годам[2][3]:

  • MANIAC I — март 1952—1957 г.[4]
  • IBM 701 — 1953—1956 гг. (2 машины) — Лаборатория получила первый серийный номер этой машины осенью 1953 г., второй — в феврале 1954 г.[5]
  • IBM 704 — январь 1956 г. (3 машины) — все три машины были установлены к сентябрю 1956 года, что позволило списать устаревшие IBM 701
  • [[|en]] (MANIAC II) — 1957—1977 гг.[4]
  • IBM 7030 Stretch — апрель 1961 г. — 21 июня 1971 г.
  • IBM 7090 — 1961 г. — (2 машины)
  • [[|en]] (IBM 7094) — 1964 г. — (2 машины)
  • CDC 6600 — 1966 г. — (4 машины)
  • CDC 7600 — 1969 г. — (4 машины)
  • CDC Cyber-73
  • Cray-1 — март 1976 г.
  • Cray X-MP
  • Cray Y-MP
  • Thinking Machines CM-1
  • Thinking Machines CM-2
  • Thinking Machines CM-200
  • Thinking Machines CM-5 — 1993 г.
  • Cray T3D
  • ASCI Blue Mountain — 1999 — 8 ноября 2004 г.
  • ASCI Q — 2002 г.
  • IBM Roadrunner — ноябрь 2008 — март 2013 — 1,37 Петафлопса
  • en (Cielo (supercomputer)) — январь 2011 г. — по настоящее время — 1,36 Петафлопса
  • Trinity — 2015 г.

Лаборатория принимала участие в государственной программе США Advanced Simulation and Computing Program по созданию суперкомпьютеров, которые бы позволили США следить за состоянием своего ядерного арсенала после объявления в октябре 1992 года моратория на проведение ядерных испытаний. По этой программе в Лаборатории были установлены суперкомпьютеры ASCI Blue Mountain и ASCI Q, которые вошли в число самых мощных суперкомпьютеров своего времени.

Все ныне действующие суперкомпьютеры Лаборатории располагаются в здании «Nicholas C. Metropolis Center for Modeling and Simulation»[6][7], названном в честь Николаса Метрополиса, построившего первый компьютьер для Лаборатории под названием MANIAC в 1952 г. Комплекс был открыт в мае 2002 года и первым суперкомпьютером, установленным в нём, был ASCI Q.

Радиационное заражение местности

С 1943 года на территории LANL захоранивались различные отходы, в том числе радиоактивные. Их общий объём на середину 2000-х годов составлял более 21 миллиона кубических футов[8][9]. С 2005 года ведется очистка и дезактивация местности[10][11][12].

Радиоизотопные источники энергии

В 2012 году Лос-Аламосская национальная лаборатория объявила[13] о Шаблон:Нет АИ 2

Работы в области средств индивидуальной защиты органов дыхания

В лаборатории велись исследования коэффициентов защиты СИЗОД для того, чтобы установить научно обоснованные ограничения области безопасного применения респираторов разных конструкций[14][15].

Специалист лаборатории Джерри Вуд с 1980-х изучал влияние концентрации газов, их химического состава, температуры и влажности воздуха, свойств сорбента, на срок службы противогазных фильтров СИЗОД[16]. Он смог разработать метод вычисления срока службы[17] (и компьютерную программу MultiVapor), который теперь используется ведущими производителями СИЗОД[18].

Результаты работы лаборатории были использованы при разработке требований национального законодательства США по охране труда, регламентирующих обязанности работодателей по выбору и организации использования СИЗОД.[19][20]

Директора

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Шаблон:Манхэттенский проект

  1. Testimony of Lt. Gen. Daniel Graham, Director, Defense Intelligency Agency. / Department of Defense Appropriations for 1976 : Hearings. — June 11, 1975. — Pt. 8 — P. 560—561.
  2. 2,0 2,1 Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: Computing at LASL in the 1940s and 1950s, p.1-6
  3. Шаблон:Cite web
  4. 4,0 4,1 Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: Computing at LASL in the 1940s and 1950s, p.16
  5. Lazarus, Voorhees, Wells, Worlton: Computing at LASL in the 1940s and 1950s, p.9
  6. Шаблон:Cite web
  7. Автор архитектурного проекта — компания Sears Gerbo Шаблон:Wayback
  8. LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY FACT SHEET Шаблон:Wayback // NCSL’s Nuclear Legislative Workgroup
  9. Is Our Drinking Water Safe? Contamination of Groundwater from LANL Operations Шаблон:Wayback // Concerned Citizens for Nuclear Safety, April 17, 2007
  10. http://www.lanl.gov/projects/envplan/clean/contaminants/index.php?page=regs Шаблон:Wayback http://www.lanl.gov/projects/envplan/clean/contaminants/index.php?page=history Шаблон:Wayback
  11. Los Alamos lab begins removing radioactive soil from canyons to prevent contamination from spreading after fire Шаблон:Wayback // ENENews, July 12th, 2011
  12. DOE: Los Alamos won’t meet deadline to dispose of waste Шаблон:Wayback // Albuquerque Journal May 30, 2014
  13. Researchers test novel power system for space travel
  14. Шаблон:Книга
  15. Шаблон:Статья
  16. Шаблон:Статья Доступна копия статьи Шаблон:Wayback
  17. Шаблон:Статья Доступна копия статьи Шаблон:Wayback
  18. Шаблон:Статья копия Шаблон:Wayback 1998 – OSHA Web Site Publication Шаблон:Wayback
  19. Шаблон:Книга Есть перевод: PDF Wiki Шаблон:Wayback
  20. Шаблон:Cite web ; Шаблон:Cite web