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AMBITO: Fisica, Chimica
STATO:  CHIUSO
VOTO: ( N.P. )

 

Lo scopo del progetto Leiden Classical è la creazione di una rete di PC da sfruttare per risolvere problemi di dinamica classica che richiedono notevoli potenze di calcolo per poter essere simulati. Questa rete puo' essere usata sia da scienziati che da studenti che non hanno accesso a supercomputer o altre reti di computer. Possono usare questa rete anche gli stessi partecipanti (qualora il loro progetto abbia una valenza rilevante).
Leiden Classical è indicato per le simulazioni fisico/meccaniche dinamiche, dall'interazione delle molecole a quelle dei pianeti.

 

Il codice sorgente è disponibile sul sito ed è disponibile anche la documentazione sulle potenzialità del client per poter eseguire simulazioni e sviluppare progetti.

 

 

Per ulteriori informazioni visitate il thread ufficiale presente nel nostro forum.


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La meccanica classica
La meccanica classica (comunemente confusa con quella Newtoniana che ne è solamente un sottoinsieme) è utilizzata per descrivere il moto degli oggetti intorno a noi, dalle palle da baseball ai proiettili, dalle biciclette alle navicelle spaziali, ai pianeti, alle stelle e persino alle galassie.

 

leiden_sistsolare

 

Questo medoto fornisce risultati accurati in tutti questi campi ed è uno dei metodi più vecchi ed utilizzati in ambiente scientifico e tecnologico.
Spesso si individuano all'interno della meccanica classica due teorie ben distinguibili: la meccanica Newtoniana (o semplicemente meccanica), formulata per la prima volta da Newton nel 1687, e la meccanica analitica (talvolta detta meccanica razionale) sviluppata da Lagrange, Hamilton, Liouville, Jacobi e altri fra la seconda metà del 1700 e la fine del 1800. È bene osservare che le due teorie, pur partendo da princìpi diversi arrivano sostanzialmente a risultati equivalenti dal punto di vista sperimentale.

Uno degli esempi classici di studio eseguito applicando criteri di meccanica classica è il moto parabolico.
leiden_tiroparabolico

 

Ben noti sono anche i principi su cui si basa la meccanica Newtoniana. Una versione semplificata è la seguente:

 

Primo principio della dinamica: "Un corpo non sottoposto ad alcuna forza mantiene il suo stato di moto rettilineo uniforme o di quiete finchè non interviene una forza esterna".
Secondo principio della dinamica: "L'accelerazione di un corpo è direttamente proporzionale alla forza da esso subita (F=ma)".
Terzo principio della dinamica: "Ad ogni azione corrisponde una reazione, uguale e contraria"

La meccanica classica ha dei limiti di validità legati alla velocità degli oggetti studiati (se si avvicina a quella della luce si entra nel campo della Meccanica relativistica, Albert Einstein e la sua Teoria della relatività, 1905) e alle dimensioni degli stessi oggetti (su scala atomica si parla di Meccanica Quantistica)

 

leiden_doministudio

 

Le simulazioni
In generale le simulazioni effettuate riguardano lo studio dei movimenti di uno o più oggetti in uno spazio ben delimitato, legati tra di loro da vari tipi di interazioni (a seconda degli oggetti possono essere gravitazionali, coulombiane, etc...)
Per poter ad esempio sottoporre un proprio caso di studio è necessario:

1) Creare una lista dei colori utilizzati per il rendering
2) Specificare lo spazio di movimento degli oggetti
3) Specificare le caratteristiche degli oggetti interessati
4) Specificare il tipo di interazioni alle quali ubbidiscono
5) Specificare eventualmente delle condizioni iniziali di distanza tra gli oggetti
6) Specificare i parametri da valutare

 

Esempi di simulazioni già concluse
PGO 2006: questo è stato il primo progetto supportato da Leiden Classic. Ad alcuni studenti è stato chiesto di chiarire se e perchè l'acido cloridrico (HCl) in soluzione si dissocia o meno se inserito in un determinato campo di forze.
PF 2006: verifica della legge dei gas perfetti.
MM 2006: calcolo del coefficiente di diffusione dell'argon liquido attraverso simulazioni. Il risultato è da confrontarsi con quello sperimentale di Rahman ottenuto nel 1964.
MQC 2007: simulazioni su un modello dell'acqua

Altri progetti sono seguiti, sia su problematiche nuove, sia come approfondimento dei progetti già completati. Puoi leggerne una lista completa a questa pagina.

 

Amministratori, risorse e sede del progetto
Il progetto è stato sviluppato all'Università di LEIDEN in Olanda ed è attivo sin dal dicembre 2005

 


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Argomento della ricerche attuali è lo sviluppo di un nuovo modello che descriva lo scattering rattivo di idrogeno molecolare da parte di superfici metalliche, dove è considerato anche l'effetto dei fononi.

Quando si studia lo scattering reattivo di idrogeno da superfici metalliche, la maggior parte delle teorie si basa sull'utilizzo di modelli dove gli atomi del metallo non si muovono. Gli atomi della superficie del metallo sono solitamente posizionati, in queste simulazioni, nelle posizioni previste dalla struttura del loro reticolo ideale. Tutti gli studi effettuati usando questi tipi di modello però non riescono a riprodurre in modo accurato il comportamento osservato negli esperimenti. Non è ancora del tutto chiaro cosa causa questa differenza fra risultati sperimentali e modellistici, ma spesso questa differenza è attribuita a due assunzioni fatte in questi modelli:
1) trascurare l'effetto fononico
2) trascurare l'eccitazione della coppia elettrone-lacuna.

Attualmente su Leiden Classical si sta considerando la prima approssimazione, in modo da includere nei loro modelli l'effetto del movimento degli atomi sulla superficie. Per far questo è in via di sviluppo una nuova applicazione basata sui precedenti lavori. Mark Wijzenbroek, il responsabile di questo lavoro, ha modificato il codice che simula lo scattering di idrogeno su una superficie di rame, introducendo ulteriore corrugatione e anisotropia nella dinamica. I responsabili del progetto credono che l'aggiunta di questa corrugazione e anisotropia abbia un grande effetto sulle quantità sperimentali misurabili.

L'obiettivo è in conclusione quello di verificare se l'inclusione o meno di questo effetto fononico abbia un effetto considerevole sulle quantità misurate.

I primi risultati di questo lavoro sono accessibili su questo report (http://boinc.gorlaeus.net/download/DownLoads/phonon/MSc_report.pdf) e su questo poster (http://boinc.gorlaeus.net/download/DownLoads/phonon/MSc_poster.pdf) preparati da Mark Wijzenbroek. Un articolo è stato anche pubblicato sul Journal of Chemical Physics (http://jcp.aip.org/resource/1/jcpsa6/v137/i5/p054703_s1?isAuthorized=no).

 


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Stato del progetto: progetto attivo
Iscrizione libera.

 

Requisiti minimi: nessuno
Gli sviluppatori non segnalano requisiti minimi da rispettare; in linea di massima un sistema con almeno un Pentium 4 e 256MB di RAM basta e avanza.

 

Screensaver: disponibile
leiden_screensaver 

 

Assegnazione crediti: fissati per singola WU
Quorum = 2 (se è >1 le WU dovranno essere convalidate confrontando i risultati con quelli di altri utenti).

 

Applicazioni e WU disponibili: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Applicazioni" ico32_applicazioni e allo "Stato del server" ico32_server.

 

Sistemi operativi supportati: vedi scheda "Info tecniche"

 

Dati specifici sull'elaborazione: vedi scheda "Info tecniche"
Per ottenere dati sulla durata media dell'elaborazione, la RAM necessaria e la dead line, consultare la scheda "Info tecniche" qui a destra. Per informazioni particolareggiate (specifiche per applicazione e sistema operativo, intervallo di backup e crediti assegnati) rifarsi alla pagina dei risultati del progetto WUprop@home.

 

Problemi comuni: vedi elenco
Si riscontrano cali nelle percentuali di utilizzo del processore nei sistemi multicore nel caso di WU in parallelo.
A causa della preistorica versione del boinc server da loro installata vi sono due noti problemi:
  • Il RAC non viene aggiornato in automatico, bensì solo quando vengono assegnati dei crediti. Ciò comporta che se cambiate progetto e avete un RAC pari, per esempio, a 1000, vi rimarrà tale RAC fintantochè non elaborerete altre wu. Ciò non provoca eccessivi problemi, se non l'avere delle statistiche falsate. Per correggere consiglio di elaborare una wu dopo un mese circa in modo da azzerare il RAC.
  • Non è possibile settare l'allocazione risorse a zero. Non vi è soluzione.

 


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Supporto al progetto: supportato
Per unirsi al team BOINC.Italy consultare la scheda "Link" qui a destra cliccando sull'icona relativa al "JOIN" ico32_bi.

 

Referente/i: Simone
Se sei interessato al progetto e vuoi dare una mano diventando referente, contatta i moderatori in privato o attraverso le pagine del forum.

 

Posizione del team nelle classifiche modiali:

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Andamento dei crediti giornalieri:



Andamento del RAC:



Statistiche interne: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche progetto" ico32_stats o alla "Classifica utenti" ico32_classutenti (solo per iscritti al team).

 

Statistiche BOINC.Stats: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche del team sul progetto" ico32_boincstats o alla "Classifica dei team italiani" ico32_statita.


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