Unikatowy symulator procesów chemicznych ARUZ pozytywnie przeszedł testy

We wtorek wiceprezydent Łodzi Marek Cieślak poinformował o oficjalnym przekazaniu analizatora przez wykonawcę - firmę Ericpol - Technoparkowi Łodź.

- To jest zupełnie nowa jakość, którą chcemy się chwalić, udostępniać ją i na niej zarabiać. Mówimy o przedsięwzięciu unikatowym w skali światowej, którą zawdzięczamy polskiej myśli technicznej, bo ARUZ to wymyślony przed laty projekt nieżyjącego już chemika z Politechniki Łódzkiej prof. Tadeusza Pakuły - podkreślił Cieślak.

Uważany za największe tego typu urządzenie na świecie analizator procesów chemicznych waży 52 tony i ma kształt walca o wysokości 4,5 oraz średnicy 16 metrów. Za jego moc obliczeniową odpowiada 30 tys. równolegle pracujących układów FPGA rozmieszczonych na 20 panelach. Ze względu na sąsiedztwo portu lotniczego ARUZ zamknięty jest w kabinie ekranującej, tzw. klatce Faradaya. Budowa ARUZ-a wymagała wzniesienia specjalnego budynku w BioNanoParku+ na terenie Technoparku.

- ARUZ jest nowatorskim urządzeniem, które nie posiada swojego odpowiednika nigdzie na świecie. Rozmach tego projektu można wyrazić poprzez kilka liczb: mamy ok. 30 tys. układów logicznych tzw. bramek FPGA, ponad 80 tys. kabli o długości 100 km i wadze 6 ton oraz 1,2 tys. zasilaczy. W ciągu roku udało się skompletować miliardy części elektronicznych i zmontować z nich ponad 3 tys. płytek. Układy elektroniczne przystosowane są do realizacji algorytmu DLL prof. Pakuły - wyjaśnił dyrektor projektu Adam Włodarczyk z firmy Ericpol.

Jak dodał Włodarczyk, algorytm DLL ułatwia określenie tworzenia się wiązań molekuł i może służyć np. do badania polimeryzacji cieczy prostych i złożonych. Algorytm jest w stanie symulować ok 1,6 mln molekuł w czasie rzeczywistym. - Jesteśmy dzięki niemu w stanie prześledzić krok po kroku oddziaływania zachodzące pomiędzy poszczególnymi molekułami. ARUZ może znaleźć zastosowanie m.in. w przemyśle farmaceutycznym czy chemicznym; wszędzie tam, gdzie istnieje konieczność zbadania procesu tworzenia się danego związku - dodał.

Analizator umożliwia symulacje przebiegu reakcji chemicznych w skomplikowanych układach molekularnych i biologicznych oraz złożonych zjawisk fizykochemicznych. Zdaniem Włodarczyka, przeprowadzone testy dowiodły, iż potrafi on wykonywać obliczenia co najmniej tysiąc razy szybciej niż dostępne superkomputery. Oznacza to, że przy użyciu ARUZ-a badania, które zajmują np. trzy miesiące, trwać będą ok. dwa tygodnie.

- Słowo "obliczenia" trzeba traktować tutaj umownie, bo ARUZ nie jest komputerem, lecz "maszyną dedykowaną", czyli maszyną opartą o układy FPGA, a więc zestawy bramek logicznych, które konfigurujemy stricte pod algorytm - wyjaśnił dr Krzysztof Hałagan z Politechniki Łódzkiej.

ARUZ pracuje na algorytmie DLL. - Ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby w przyszłości - jeśli będą zainteresowani klienci z projektami badawczymi - wyczyścić maszynę jednym przyciskiem i wprowadzić całkowicie nowy algorytm, inaczej definiując połączenia elektryczne w układach. Zatem maszynę dedykujemy pod kątem algorytmu, dlatego nie powinniśmy mówić o obliczeniach, a raczej o przepływie sygnałów, które definiują dany problem. Dlatego też ARUZ jest szybszy od "klasycznego" komputera, który zużywa dużo mocy obliczeniowej m.in. na przydzielanie pamięci, sekwencje zadań - dodał Hałagan.

Prezes Technoparku Łódź dr Bogdan Wasilewski zaznaczył, że do rozpoczęcia komercyjnej działalności ARUZA niezbędne jest stworzenie algorytmów, które pozwolą na pełne wykorzystanie jego potencjału badawczego. Urządzeniem interesują się już firmy z branży chemicznej, farmaceutycznej, medycznej oraz wojskowej.

W styczniu przyszłego roku w łódzkim Technoparku nastąpi otwarcie nowego budynku BioNanoParku, w którym - obok ARUZ-a - rozpocznie działalność sześć nowoczesnych laboratoriów wyspecjalizowanych w bio- i nanotechnologii. Łączny koszt inwestycji ma wynieść 178 mln zł, z czego 85 proc. pochodzi z funduszy UE.