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3月31日正式对全球开放 “中国天眼”让人类看得更远
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3月31日,FAST,即500米口径球面射电望远镜,迎来了重要的一天——开放接受各国科学家观测申请,并于8月1日起分配本年度观测申请的观测时间。

FAST中国天眼的开放意味着我国天文事业的继续蓬勃发展,进入更高速度的发展阶段。一直以来,中国天眼向世界展示出人民的智慧与才干,民族自信的骄傲与荣光。

在平塘贵州射电天文台观测基地、在贵州师范大学南仁东班,传递出的声音不仅仅彰显着科技自信心,更触发了民族自信力。

 睁天眼 看宇宙

“3月31日正式向全世界开放后,‘中国天眼’将继续拓展人类认知宇宙的视野。”国家天文台研究员、“中国天眼”总工程师姜鹏在接受记者采访中说道。

“FAST作为全球最大、最灵敏的射电望远镜,一直都在探索着宇宙的奥秘。2020年美国‘阿雷西博’射电望远镜因故停止了工作。由此,FAST可能将在今后的岁月中更多地肩负起协助人类观测宇宙的责任。”姜鹏说,也正因如此,开放必定会产生更多的项目观测申请。

3月31日起,各国科学家可以通过在线方式进入国家天文台官网提交FAST观测申请,申请的项目将交由“中国天眼”科学委员会和时间分配委员会进行评审、提出项目遴选建议,并于8月1日起分配观测时间。面向全球科学界开放的第一年,预计分配给国外科学家的观测时间约占10%,约为450个小时。

FAST面向全球开放,对数据传输和存储带来了更大的压力和挑战。能否应对更大体量的数据处理分析,记者走进除FAST现场外有FAST数据存储并开展数据处理的另一主要数据中心,即FAST早期科学数据中心进行了解。这里已经做好了一切准备。

“现在可以实现处理器稳定、高速、有效运行。”据FAST早期科学数据中心主任谢晓尧介绍,机房已经添置了最新的恒温控制设备,能把处理器机房温度控制在20多摄氏度低温环境中。

记者了解到,FAST早期科学数据中心近期完成了实验室改造升级工程,通过对传输线路、节点分布、存储容量、温控设备、电源供应等方面进行全方位系统更新换代、优化配置,提升了对FAST传输数据的处理分析能力,增强了发现有效观测信息、转化天文数据为科学成果的保障能力。

据介绍,FAST早期科学数据中心主要进行脉冲星数据分析计算。脉冲星是近现代天文学、物理学领域的前沿研究课题,脉冲星对人类的星际定位起到极其重要的作用。

搜寻和发现脉冲星是FAST核心科学目标之一。由于信号微弱,脉冲星很容易被人造电磁干扰淹没。脉冲星搜索需要的和产生的数据量都十分巨大,如何快速存储和计算,如何有效分析处理这些海量数据,一直是天文学家面临的挑战。

2017年数博会上,中科院国家天文台与贵安新区签订《贵州射电天文台及FAST数据处理中心建设协议》,标志着中国天眼FAST数据处理中心落户贵安,由于FAST产生的数据量大、数据工作多,FAST数据中心或将以分节点和核心节点相结合的多点数据中心模式来建立。今后还将与贵州的高校、运营商等进行共享,实现数据中心的价值最大化。预计未来10年,FAST射电望远镜数据中心数据存储将达到100PB,计算能力将达到1000Tflops。

 观世界 拓新篇

FAST工作时一秒钟采样数千次。这些数据上传到服务器,加上处理的时间,往往需要数天甚至更长时间。摆在科学家面前的数据动则数十TB。他们要使用各种方法来处理数据,最大化利用FAST数据,发掘其中任何可能的来自宇宙的信号。

从小就立志从事天文研究的潘之辰2011年杭州电子科技大学电子信息方向专业本科毕业后,考上了国家天文台的研究生,在谱线研究领域刚开展工作不到两年,就参与了脉冲星搜索和相关科学的研究。他的眼里不只是电脑前的几寸屏幕,而是浩瀚宇宙中的星辰大海。“我很荣幸能作为团队中的年轻成员之一参与FAST项目。”潘之辰说:“我不仅参与了这个‘国之重器’的建设和调试,还正在参与FAST脉冲星的搜索和FAST各个数据中心的测试维护工作。”

FAST向国际开放观测申请不仅是我国天文事业迈出的一步,更是我国科技创新所跨越的一大步。

育青年 传薪火

FAST引发的科普热已从贵州平塘薪火相传,呈蔓延之势。

2020年10月26日,贵州师范大学与中科院联合开办的首届天文专业科研型人才培养基地“南仁东班”正式开班。首届“南仁东班”共有22名学生,是从贵州师范大学理工类2020级理科专业的新生中,采取自主报名的方式挑选出来的。

刘建东便是首届“南仁东班”22名学生中的一员。他说‍,很荣幸能进入“南仁东”班学习,自己从小就喜爱天文知识,当学习到南仁东老师“报效国家  服务社会”精神后,就下定决心为祖国天文学的‍发展贡献自己的一份力。‍

谈及FAST,刘建东脸上有着掩盖不住的自豪,“FAST是现今全球最大、最灵敏的射电望远镜,是完全由我国自主建造的。作为一个天文专业的学生,我十分自豪,这就是我们国家的‘大国风范’。”

创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,而支撑和推动创新的根本是人才。“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。”省科协组织人事部部长田祖良说,省科协将进一步大力组织天文科普活动,积极推动天文科技交流,培育天文科技人才,为我省推进高质量发展注入强大内生动力。”

据了解,历年来,省科协贯彻省委、省政府“建设FAST科普教育基地,打造国内一流科普平台”的要求,开展天演·数据·未来——天文论坛、天眼科普夏令营等活动,面向公众普及天文科技知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神。

“让更多的孩子走近宇宙,了解天文科技,培养天文兴趣,这便是天文科普教育的初衷。”田祖良说:“天文科学不是这么简单的,许多问题超出了孩子们现在的知识水平,但可以保持兴趣,像科学家一样一步步探究下去。种下兴趣的种子,才能培养出未来的天文科研人才。”(记者 段超木 邹林)

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数据存储容量增加到20PB FAST早期科学数据中心机房扩容工程完工

3月29日,记者从FAST(500米口径球面射电望远镜)早期科学数据中心了解到,该中心实验室机房扩容建设工程已经完工,经过改造后的高性能计算平台的存储能力将从2PB可用存储容量增加到20PB存储容量,为FAST的天文大数据存储、计算处理和实时分析提供有力支撑,带来更加快捷的科研体验,支撑起相关的科研工作。

FAST早期科学数据中心主要进行脉冲星数据分析计算。脉冲星是近现代天文学、物理学领域的前沿研究课题,随着科研工作的深入开展,“中国天眼”FAST观测脉冲星每秒会产生3GB数据,月数据量能高达PB量级,通过高速网络将数据传输至数据中心进行存储和处理,海量数据带来了巨大挑战,需要大容量、高性能存储空间和处理模式。(记者 邹林)


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