Center for the Simulation of Advanced Rockets
سینٹر فار سیمولیشن آف ایڈوانسڈ راکٹس (سی ایس اے آر) اربانا-شیمپین میں یونیورسٹی آف الینوائے کا ایک بین الضابطہ تحقیقی گروپ ہے، اور یہ ریاستہائے متحدہ کے محکمہ توانائی کے ایڈوانسڈ سیمولیشن اینڈ کمپیوٹنگ پروگرام کا حصہ ہے۔ سی ایس اے آر کا مقصد ٹھوس پروپیلنٹ راکٹوں کی کارکردگی، وشوسنییتا اور حفاظت کی درست پیش گوئی کرنا ہے۔ سی ایس اے آر کی بنیاد 1997 میں محکمہ توانائی کے ایڈوانسڈ سیمولیشن اینڈ کمپیوٹنگ پروگرام کے حصے کے طور پر رکھی گئی تھی۔ اس پروگرام کا مقصد "کمپیوٹیشنل تخروپن کے ذریعے پیچیدہ جسمانی نظاموں کی کارکردگی، وشوسنییتا اور حفاظت کی درست پیش گوئی کو قابل بنانا ہے"۔ سی ایس اے آر اس مقصد کو ٹھوس راکٹ پروپیلنٹس کے دائرے میں پھیلاتا ہے، خاص طور پر وہ جو خلائی شٹل کے ذریعے استعمال ہوتے ہیں۔ سی ایس اے آر کا مقصد عام اور غیر معمولی حالات میں پورے راکٹ سسٹم کی تقلید کرنے کے قابل ہونا ہے۔ اس میں اجزاء کی انتہائی درست ماڈلنگ اور ایندھن کے بہاؤ کی حرکیات اور دیگر ماحولیاتی عوامل شامل ہیں۔ اس کی ماڈلنگ کے لیے ہزاروں پروسیسرز کی ترتیب پر بڑی کمپیوٹیشنل طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان کے مقصد کے حصول کے لیے کمپیوٹیشنل انفراسٹرکچر کی ترقی اہم ہے۔ تحقیق کے شعبے سی ایس اے آر کے ذریعے تحقیق کیے گئے کئی شعبے ہیں۔ فزیکل سمیلیشنز کو سی ایس اے آر کے روک اسٹار سافٹ ویئر سوٹ میں لاگو کیا جاتا ہے۔ سیال اور دہن-اس بات کا مطالعہ کہ راکٹ کے ایندھن کو کس طرح روشن کیا جاتا ہے اور اس طرح سے ہدایت کی جاتی ہے کہ وہ زور فراہم کرے۔ ملٹی فیز فلو ٹربلنس ماڈلنگ ملٹی اسکیل ایکسلریشن ("ٹائم زومنگ" کے ذریعے) پروپیلنٹ مورفولوجی/کریکٹرائزیشن پروپیلنٹ دہن ماڈلنگ ڈھانچے اور مواد-راکٹ کے فزیکل ڈھانچے کا تجزیہ کانسٹی ٹیوٹیو اور ڈیمیج ماڈلنگ کریک پروپیگنڈے ملٹی اسکیل میٹریل ماڈلنگ میٹریل انٹرفیس کی مالیکیولر ماڈلنگ اسپیس ٹائم منقطع گیلرکن کے طریقے کمپیوٹر سائنس-جدید تخروپن اور ویژوئلائزیشن ٹولز کی ترقی متوازی پروگرامنگ ماحول متوازی I/O متوازی کارکردگی ماڈلنگ اور پیش گوئی میشنگ ہائبرڈ جیومیٹرک/ٹاپولوجیکل میش پارٹیشنر ویژوئلائزیشن سسٹم انٹیگریشن-دستیاب ٹولز اور وسائل کو موثر انداز میں ایک ساتھ لانا آبجیکٹ پر مبنی انضمام فریم ورک فلیکس روک اسٹار کو سی ایس اے آر نے بنایا تھا، اور اسے بڑے پیمانے پر متوازی کمپیوٹرز پر موثر طریقے سے چلانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ روک اسٹار کا نفاذ ایم پی آئی میں کیا جاتا ہے اور ایڈاپٹو ایم پی آئی کے ساتھ مکمل طور پر مطابقت رکھتا ہے۔ روک اسٹار اس وقت اپنے تیسرے ورژن، روک اسٹار 3 میں ہے۔ روک اسٹار 3 کے استعمال سے متعلق دستاویزات ایک یوزر گائیڈ کے ذریعے دستیاب ہیں۔ سی ایس اے آر اپنے تخروپن کے لیے متعدد سپر کمپیوٹنگ وسائل کا استعمال کرتا ہے۔ سی ایس اے آر کے ساتھ، نیشنل سینٹر فار سپر کمپیوٹنگ ایپلی کیشنز اربانا-شیمپین میں الینوائے یونیورسٹی میں واقع ہے۔ سی ایس اے آر بہت سے تخروپن کے لیے این سی ایس اے کے فراہم کردہ کمپیوٹنگ ماحول سے فائدہ اٹھاتا ہے۔ یونیورسٹی کے شعبہ کمپیوٹیشنل سائنس اینڈ انجینئرنگ میں ایک سپر کمپیوٹنگ کلسٹر ہے جسے ٹورنگ کے نام سے جانا جاتا ہے، جسے سی ایس اے آر بھی استعمال کرتا ہے۔ سی ایس اے آر کے ذریعہ استعمال ہونے والا کمپیوٹیشن ماحول یونیورسٹی آف الینوائے کی متوازی پروگرامنگ لیب، خاص طور پر چارم + + اور انکولی ایم پی آئی کے ذریعہ کیے گئے کام سے فائدہ اٹھاتا ہے۔ یہ متوازی پروگرامنگ فریم ورک ایپلی کیشن کی ترقی کی اجازت دیتے ہیں جو آسانی سے ہزاروں پروسیسرز تک پہنچ جاتے ہیں، جو انتہائی پیچیدہ حسابات کو تیزی سے ختم کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ چارم + + اور اے ایم پی آئی دونوں کے ذریعہ استعمال ہونے والے رن ٹائم سسٹم میں دو بنیادی خصوصیات ہیں جو سی ایس اے آر کے سافٹ ویئر کے ذریعہ استعمال ہوتی ہیں: لوڈ بیلنسنگ، جو تمام پروسیسرز میں کام کو یکساں طور پر تقسیم کرکے کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتا ہے، اور چیک پوائنٹنگ، جو ایک طویل حساب کو محفوظ کرنے اور دوبارہ شروع کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ ان انتہائی متوازی ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے، سی ایس اے آر کے ڈویلپرز نے متعدد اجزاء بنائے ہیں جو راکٹ پروپلشن سے متعلق مختلف جسمانی مظاہر کی تقلید کرنے کے قابل ہیں۔ مشترکہ طور پر، وہ ایک مکمل تخروپن ماحول فراہم کرتے ہیں۔ ذیل میں تمام روک اسٹار ماڈیولز کی فہرست اور ان کے متعلقہ صارفین کے گائیڈز کے لنکس ہیں۔ جون 2007 کو واقعات، یو آئی یو سی کے کمپیوٹیشنل سائنس اینڈ انجینئرنگ ڈیپارٹمنٹ، جو کہ سی ایس اے آر کا گھر ہے، نے غیر یقینی مقدار پر ایک ورکشاپ کی میزبانی کی۔ 40 سے زیادہ لوگوں نے شرکت کی، اور لیکچرز حبیب ناظم اور نکولس جے زبراس نے دیے۔ 13 جولائی 2007 کو، سی ایس اے آر نے سالڈ راکٹ ماڈلنگ اور سیمولیشن پر اپنا بین الاقوامی سمپوزیم منعقد کیا، جس میں سی ایس اے آر، جاپان کے جے اے ایکس اے، اور فرانس کے ایس این پی ای ریفرنس راکٹس اور میزائل یونیورسٹی آف الینوائے اربانا-شیمپین مراکز اور انسٹی ٹیوٹ 1997 کے ایلی نوائے کے اداروں کے مقررین شامل تھے۔