Dávid Ernő, Ván Péter, Fenyvesi Edit (Wigner FK), Tóth Gyula (BME); Szondy György (Creasis Kft) (2021.02.01-2021.03.31)

Kivonat: A korszerűsített Eötvös-ingáknál a torziós szál szőghelyzetét, azaz elfordulásának irányát a skáláról készített fényképek feldolgozásával állapítjuk meg. A képek kiértékelése a számok elolvasásával, illetve a kép középpontjának meghatározásából áll. A az össze vonal felhasználásaval, a kép Fourier-analízisével ez nagyon pontosan, a skálaosztás századrészének pontosságával megtehető. Normál mérés során az ingák másodpercenként két képet rögzítenek. Az így keletkező nagy mennyiségű képet indokolt esetekben újra kiértékeljük és ehhez szeretnénk felhasználni a GPU labor számítási kapacitását. Jelenleg egy hónapnyi képanyagot kell feldolgoznunk, ez saját számítógépeinken több hétig is eltarthat. A későbbiekben szükség szerint vennénk igánybe a labor számítási kapacitását.

Zimborás Zoltán, Nagy Dániel, Németh András, Németh Gábor (2020.05.22-2020.12.31)

Wigner FK, ELTE TTK és IK,Ericsson Research

Kivonat: Az utóbbi években az első kísérleti kvantumszámítógépek megjelenésével párhuzamosan a kvantumalgoritmusok fejlődése is jelentősen felgyorsult. A kvantumszámítás nagy előnye, hogy több qubit összefonódásának megavalósítása során a Hilbert-tér dimenziója exponenciálisan növekszik ezért, egy kvantumszámítógép potenciálisan exponenciálisan hatékonyabb a klasszikus számítógépeknél. Ezen kívül a kvantummechanika törvényei lehetővé tesznek olyan számítási eljárásokat és kommunikációs protokollokat, amelyek klasszikusan egyáltalán nem valósíthatók meg. Azonban a jelenleg elérhető kísérleti kvantumszámítógépek viszonyalg kevés, néhány tíz qubitet tartalmaznak és meglehtősen zajosak. Ezért a kvantumalgoritmusok fejlesztése során elengedhetetlen a nagyteljesítményű klasszikus számítógépek használata, hogy ezeket az algoritmusokat költség- és időhatékonyan tudjuk szimulálni. Továbbá a jelenlegi kutatások egyik kulcsfontosságú irányzata az úgynevezett hibrid kvantum-klasszikus algoritmusok fejlesztése, amely során szükséges a modern GPU-k használata, és ezek összehangolása a kísérleti kvantum-processzorokkal.

Forgács-Dajka Emese (2020.10.12-2021.01.11)

Eötvös Loránd Tudományegyetem

Kivonat: A középmozgás rezonanciák fontos szerepet játszanak a Naprendszerbeli égitestek dinamikájának formálásában. Általában egy nagybolygó és egy kis égitest között lépnek fel, pl. a Hilda család kisbolygói, amelyek 3:2-es, míg a trójai kisbolygók 1:1-es középmozgás rezonanciában vannak a Jupiterrel. Forgács-Dajka, Sánodor & Érdi (2018) a rezonanciváltozó geometriai jelentése alapján egy hatékony módszert dolgozott ki és mutatott be, mely segítségével minden előzetes feltevés nélkül könnyen megtalálhatóak a középmozgás rezonanciák. A FAIR módszer hatékonysága könnyen bemutatható már ismert kisbolygó-családok középmozgás rezonanciában lévő tagjai esetében, amelyek valamely nagybolygóval állank középmozgás rezonanciában.

A Hungária kisbolygók családja a fő kisbolygó-övben, a Mars és a Jupiter pályája között keringenek a Nap körül. Ebben a kutatásban a FAIR módszert alkalmazva vizsgáljuk a dinamikai szempontból lényeges középmozmgás rezonanciákat a Mars és a Jupiter nagybolygókkal. Vizsgálatunk az egyes rezonanciák alapján a Hungária kisbolygók új alcsaládjait tárhatja fel, ezen felül a kisbolygók dinamikai és fizikai tulajdonságai közti esetleges korrelációk feltérképezését is elvégezzük.

István Papp, Larissa Bravina, Mária Csete, Igor N. Mishustin, Dénes Molnár, Anton Motornenko, Leonid M. Satarov, Horst Stöcker, Daniel D. Strottman, András Szenes, Dávid Vass, Tamás S. Biró, László P. Csernai, Norbert Kroó (2020.10.16 - 2021.01.08)

Publikáció: Laser Wake Field Collider

Kivonat: A növekvő létszámú emberiség fejlődésének egyik kulcsa a hatékony, bőséges és környezetbarát energiatermelés. A ma ismert fizikai folyamatok közül hosszú távon erre a magfúzió alkalmas. Legígéretesebb, energia termelésre is alkalmazható módszer az inerciálisan bezárt fúzió. A tudomány jelen állása szerint ennek fejlődését visszafogják az összenyomás során keletkező hidrodinamikai instabilitások. Jelen kutatás ezek kialakulásának elkerülésére javasol megoldásokat két friss kutatási területből tanultakkal:
(i) egyidejű térfogati begyújtás [1], illetve
(ii) az abszorptivtás növelése nano-rúdak vagy nano-gömbök segítségével [2].
Az említett alapelvek alkalmazhatóak egy vonalon történő kétoldali lézer belövésnél is [3]. Hasonló kísérleti összeállítással már értek el sikeres eredményeket. Tanulmányozzuk a plazma gyorsítás hatásait az anyagban ,,ütköző" lézersugarak esetében. Ezek a vizsgálatok lézer fúzión kívül alkalmazhatóak más hasonló gyors fázisátalakulásoknál, vagy más anyagok hirtelen begyújtásánál.

Refernciák:
[1] L. P. Csernai and D. D. Strottman, “Volume ignition via time-like detonation in pellet fusion,” Laser Part. Beams. 33 (2), 279--282 (2015).
[2] L. P. Csernai, N. Kroo, and I. Papp, “Radiation dominated implosion with nano--plasmonics,” Laser Part. Beams. 36 (2), 171--178 (2018).
[3] L.P Csernai, M. Csete, I.N. Mishustin, A. Motornenko, I. Papp, L.M. Starov, H. Stöcker, N. Kroó, "Radiation dominated implosion with flat target", Physics of Wave Phenomena, 2020, accepted for publication.

Károly Kubicskó, Ödön Farkas (2020.06.01 - 2020.11.30)

ELTE, Szerves Kémia Tanszék

Kivonat: Az előző projektünk során sikerült igazolni a feltevésünket, hogy a MAO-A enzim képes alacsonyabb aktiválási energiával lebontani az N,N-DMT molekulát a megfelelő iminium kation bomlástermékké, amennyiben a FAD koenzim képes a környezetéből egy protont megkötni annak egy specifikus helyén. Célunk, hogy ennek a folyamatnak megtaláljuk az energetikailag legkedvezőbb módját.

Ernő Dávid, Dávid El-Saig, Zoltán Lehóczky és Gergely Gábor Barnaföldi (2020.01.01 - 2020.11.30)

Wigner RCP és Lombiq Technologies Ltd. együttműködés

Kivonat: A Lombiq Technologies Hastlayer terméke lehetővé teszi a .NET platform szoftverfejlesztőinek, hogy FPGA-kat gyorsítókártyákként használjanak. Standard .NET programokat tud ekvivalens hadverimplementációvá alakítani, és ezzel az erre alkalmas algoritmusokat automatikusan felgyorsítani és az energiafelhasználásukat csökkenteni. A fejlesztők továbbra is szokványos .NET programokat írnak, nincs szükség hardvertervezői tudásra.

A Hastlayernek minden szükséges FPGA-t egyenként támogatnia kell. Korábban csak egyet támogatott, ami tesztelésre alkalmas, de nagy számításigényű alkalmazásokhoz nem elegendő. A Wigner FKI-val nem rég befejezett együttműködés célja volt, hogy a rendszer a Microsoft Catapult platform nagy teljesítményű FPGA-it is támogassa. A Wigner feladata az FPGA-oldali hardver keretrendszer létrehozása volt, ami a Hastlayer automatikusan létrehozott hardverkomponenseit teszi működőképessé.

A jelenlegi projekt hasonló, de célja, hogy a Hastlayer támogasson minden SDAccel-kompatibilis Xilinx FPGA-t. Ez a Hastlayert használó alkalmazásoknak a lehetőségek széles tárházát fogja kinyitni a nagyméretű SDAccel-kompatibilis FPGA termékcsalád elérhető tételével. Ezek az FPGA-k mind saját adatközpontokban használva, mint több felhőszolgáltatónál elérhetők.

Kacskovics Balázs (2016.09.01 - 2020.12.31)
Témavezető: Dr. Vasúth Mátyás

Wigner FK

Kivonat: Bár a Gravitációs hullámok elso detektálása megtörtént 2016-ban a GW150914-el, még mindig rengeteg olyan egzotikus eset vár felfedezésre, mint a Zoom-Whirl pályával rendlekezo kettosök, Super massive feketelyuka, stb. Ezen és hasonló esetek vizsgálatára alkalmas a Wigner fk. Gravitációsfizikai csoportja által fejlesztett CBwaves programcsomag, amelyet a Post-Newtoni formalizmus tagjainak negyedrendjével és Hamiltoni formalizmussal fejlesztenénk tovább, illetve a régi kódot párhuzamos módszerek segítségével gyorsítanánk fel.

Kadlecsik József (2019.12.01 - 2020.2.29)

Wigner FK, SzHK

Kivonat: Ha egy folyadékkal töltött hengeres edény alsó felületének közelében egy lemezt forgatunk, akkor bizonyos paraméterek mellett a folyadék felületének alakja sokszög formát vesz fel (a Szaturnusz északi sarka fölött hasonló stabil felhőforma figyelhető meg). A projekt célja a jelenség modellezése a Navier-Stokes egyenletek numerikus megoldásával az adott határfeltételek mellett és a "hezitáló" esetek keresése.