Minna Palmroth: ERC Starting grant: Hyppy tuntemattomaan

26.3.2012

Minna Palmroth on Helsingin yliopiston laskennallisen avaruusfysiikan professori.

Loikoilin tyytyväisenä sohvalla lämpimän takkatulen äärellä, pilvenpiirtäjän huipulla. Sitten päätin ottaa kunnon vauhdin ja hypätä.

Vuoden 2012 ERC:n Starting grant -kierroksen loppuvaiheilla ja oman projektini lopun häämöttäessä olen muistellut vuotta 2007. Olin Akatemian tutkijatohtori ja vietin kissanpäiviä hyvässä tutkimusryhmässä. Mietin, mitä minulta oikeastaan puuttuu.

Maapallon lähiavaruus on niin monimutkainen systeemi, että monet tutkijat ovat rajanneet tieteenalaansa ymmärtääkseen paremmin. Eri tutkimussuunnat ovat kuin saman kaupungin pilvenpiirtäjiä, joita tutkijat ovat rakentaneet. Suhteellisen nuoren alan pilvenpiirtäjät on perustettu satelliittimissioiden tuottamalle havaintoaineistolle, ja korkeimmat pilvenpiirtäjät ovat niillä ryhmillä, joilla on oman instrumentin tuottamaa havaintodataa. Kuitenkaan yhdeltä pilvenpiirtäjältä ei näe koko kaupunkia. Kokonaisnäkemys puuttuu.

Kun satelliitti havaitsee valtavassa avaruudessa jotain selittämätöntä, ei välttämättä tiedetä, mistä tuo mysteeri on saanut alkunsa. Oliko se jokin lähialueen ilmiö vai seurausta tapahtumasta hyvin kaukana? Tarvitaan koko avaruuden kattavia malleja, jotka ovat kuin karttoja kaupungista. Jotkut uudemmat pilvenpiirtäjät onkin perustettu karttojen piirtämiselle. Avaruus on kuitenkin niin suuri, että tarkkojen mallien kehittäminen on ollut tähän saakka mahdotonta. Kartat ovat karkeita, eivätkä ne selitä kaupungin syvintä olemusta.

Koko avaruuden kattavat mallit ovat huonoimmillaan siellä, missä niiden tulisi olla parhaimmillaan, eli aivan Maan lähialueilla. Vuonna 2007 paremmista malleista saattoi vain uneksia. Olemassa ei ollut tietokonetta, jolla mallia olisi voinut ajaa. Huvikseni kuitenkin mietin, että mitäpä jos entistä parempi kartta olisi sittenkin olemassa.

Mallin kehitys täytyisi aloittaa tyhjästä tiedostosta, sillä vanhat mallit eivät käytä tehokkaasti uusia laskentamahdollisuuksia. Sinä aikana, kun mallia kehitetään, kehittyy kuitenkin myös laskentainfrastruktuuri. Tämän tajutessani nauroin ääneen. Kun kerran lähdetään tyhjästä, ei tietenkään ajatella nykyisiä koneita, vaan asetetaan tavoite muutaman vuoden päästä rakennettaville koneille. Yhtäkkiä mahdoton muuttui mahdolliseksi. Samalla kun hyppään, alhaalta kasvaa uusi pilvenpiirtäjä vastaan.

Tälle pohjalle rakensin ERC-hakemuksen ja hyppäsin. Alkumatka oli kauhea, kun perusideaan ei ympärillä juuri uskottu ja aloin itsekin epäillä, että iskeydyn sittenkin asfalttiin. Olin melkein puolessa välissä, kun aloin nähdä kunnolla alas. Pilvenpiirtäjä oli rakentumassa hurjaa vauhtia! Lätsähdin pehmeästi sen katolle ja huomasin olevani hauskassa uudenlaisessa ammattilaisten porukassa. Kohta täältä olisi mahdollista nähdä koko kaupunki.

ERC:n Starting grantin avulla rakennettu uusi, maailman ainoa kuusiulotteinen tarkka laajan skaalan avaruussäämalli alkaa olla valmis. Kun normaalissa läppärissä on muutama ydin, Vlasiator laskee lineaarisesti skaalautuen 20 000 ytimellä, vaikka lopullinen tavoitteemme on vielä kymmenkertainen. Sillä nähdään efektejä, joita ei vanhoissa malleissa ollut. Melkeinpä hienointa on, että koodin rakentaminen ei olisi ollut mahdollista ilman eri alojen ammattilaisten yhteistyötä. Tämän yhteistyön ansiosta muista pilvenpiirtäjistä on alettu rakentaa siltoja meidän luoksemme, sillä muutkin haluavat nähdä kaupungin.

Kaupunki ei kehity, ellei joku välillä hyppää. ERC tarjoaa siihen hyvän laskuvarjon. Hypätkää!

Akatemian blogeissa tiedeyhteisöä edustavat vierailevat bloggaajat kirjoittavat tiede- ja tutkimusmaailman ajankohtaisista kuulumisista, tutkijantyön arjesta ja tutkimusaiheistaan. Kirjoittajien näkemykset ovat heidän omiaan.

Blogiarkisto

Viimeksi muokattu 30.8.2017
Seuraa meitä:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VAIHDE 029 533 5000
KIRJAAMO 029 533 5049
FAKSI 029 533 5299
   
SÄHKÖPOSTI etunimi.sukunimi@aka.fi
AUKIOLO Arkisin 8.00-16.15
   
HENKILÖHAKU »
YHTEYSTIEDOT, LASKUTUS  JA
REKISTERISELOSTEET»
KYSYMYKSET JA PALAUTE »