NASA afslører sin hemmelige våben til månen og Mars: Athena bliver den mest kraftfulde supercomputer nogensinde

Vis pastaparty.dk oftere i Googles søgeresultater.

Tilføj pastaparty.dk til Google

Mens raketter bliver større, dyrere og mere ambitiøse, flytter det egentlige slag til et sted, vi sjældent tænker over: datacenteret.

Bag enhver månelanding og enhver drøm om Mars kører der i dag en mindre synlig helt: et bjerg af servere, der afprøver scenarier, sporer fejl og advarer ingeniører, længe før den første skrue strammes. Med Athena tager NASA et markant skridt i denne stille revolution af digital testning.

Athena, ny sværvægter i NASAs datacenter

Athena har været operationel siden januar 2026 i Ames Research Center i Silicon Valley, placeret i Modular Supercomputing Facility. Maskinen leverer over 20 petaflops regnekraft, hvilket svarer til omkring 20 millioner billioner beregninger i sekundet. Ikke symbolsk, men konkret: denne kapacitet bestemmer, hvor mange virtuelle eksperimenter forskerne kan køre samtidigt.

Supercomputeren er en del af High-End Computing Capability-programmet (HECC), rammen der leverer tung regnekraft til rumfart, luftfart og videnskabelig forskning inden for NASA. Den ældre Pleiades-maskine med cirka 7 petaflops opfyldte ikke længere det eksploderende behov for simuleringer og dataanalyse.

Athena skal eliminere det regnefterslæb, der truede med at forsinke missioner til månen og Mars, ved at muliggøre millioner af virtuelle tests.

Interne rapporter påpegede allerede i 2024 overbelastede systemer og en kø af projekter. Teams havde brug for mere beregningstid end tilgængeligt. Athena fungerer nu som central søjle i HECC-økosystemet sammen med systemer som Cabeus, Aitken og Discover.

Hvad 20 petaflops betyder for måne- og Marsplanerne

Tyve petaflops skaber ingen verdensrekord, men inden for rumsektoren ændrer det spillereglerne. Jo mere kompleks missionen er, desto længere tid tager beregningerne. Og missioner til månen og Mars medfører ekstremt meget fysik, baneberegninger og risikoscenarier.

Fra Pleiades til Athena: et generationsskifte

Hvor Pleiades stadig kæmpede med fulde køer og forældede processorer, benytter Athena en moderne arkitektur, der håndterer langt flere samtidige opgaver. Maskinen forbliver markant CPU-orienteret, ideelt til klassiske simuleringer med mange variable og finmaskede numeriske modeller.

Parallelt styrkede NASA det mere GPU-drevne system Cabeus, som i 2025 fik 350 Nvidia GH200-noder og dermed tilføjede over 13 ekstra petaflops. Sammen danner disse systemer en hybrid beregningssuite: CPU’er til store, stabile simuleringer og GPU’er til massivt parallelle opgaver og visse AI-anvendelser.

Athena behøver ikke at være planetens hurtigste computer; den skal først og fremmest være så pålidelig og forudsigelig som muligt til missionskritiske beregninger.

Simulere i stedet for at stable skrot

Rakettestning forbliver risikabelt og dyrt. En mislykket opsendelse betyder ikke blot års arbejde, der forsvinder, men også hundredvis af millioner i hardware. Derfor flytter NASA i stigende grad mod virtuelle testkampagner.

Med Athena kan ingeniører:

  • simulere hele forløbet af en opsendelse, fra antændelse til omløbsbane;
  • beregne separationen af trin, inklusive vibrationer og chokbølger;
  • følge mekaniske spændinger i tanke, rørledninger og motorophæng;
  • modellere luftstrømme og turbulens omkring affyringsraketten.

En mislykket simulering koster tid og lidt strøm, ikke en ny raket. Det ændrer den måde, teams designer på: der passerer flere varianter, flere “hvad-nu-hvis”-scenarier og flere stresstests, før byggeriet starter.

Athena som digital vindtunnel for fly og rumfartøjer

Luftfarten profiterer lige så meget. Hvor tidligere fysiske vindtunneler var fuldstændigt booket i ugevis, flytter designere nu en voksende del af deres forskning til virtuelle vindtunneler.

Mere økonomiske og støjsvage fly

Athena beregner for eksempel varianter af vingeprofiler, undersøger nye former af motorindtag eller hybrid fremdrift og sammenligner indvirkningen på brændstofforbrug og støjproduktion. Ved at teste mange konfigurationer digitalt:

  • falder antallet af fysiske prototyper;
  • forkortes tiden mellem koncept og første testflyvning;
  • kan producenter afprøve mere radikale designs uden uacceptable risici.

For rumfartøjer sker noget tilsvarende. Varmeskjolde til tilbagevenden fra atmosfæren, landingsprofiler for måne- eller Marslandere og solpanelers adfærd under ekstreme forhold: alt kører først gennem den virtuelle mølle.

AI som turbo for videnskabelige data

Ud over klassiske simuleringer fokuserer Athena på kunstig intelligens i videnskabens tjeneste. Ikke den slags chatbots, der besvarer spørgsmål, men specialiserede modeller, der søger mønstre i gigantiske datasæt.

Fra satellitbilleder til rumvejr

NASA indsamler dagligt terabytes af information: skybilleder, temperaturprofiler, magnetiske felter, spektrale målinger, instrumentdata fra sonder ved Mars eller længere væk. Meget af disse data lå tidligere i årevis på diske og ventede på analyse.

Athena hjælper forskere ved at screene milliarder af datapunkter, skabe forbindelser og signalere sjældne fænomener hurtigere.

Et konkret eksempel er rumvejr. Soludbrud og koronale masseudsendelser kan beskadige satellitter og forstyrre elnet. Deres effekt på jordatmosfæren er ekstremt vanskelig at forudsige. Takket være kraftfulde simuleringer og AI-modeller kan NASA generere scenarier, der tidligere var umulige. Operatører får mere advarselstid, hvilket gavner kommunikationsnetværk og luftfartsplanlægning.

Hybrid beregningsskema: lokalt og cloud sammen

Athena kører ikke som en isoleret ø. NASA kombinerer maskinen med kommercielle cloud-platforme. Idéen: regnekernen hvor nødvendigt, fleksibilitet hvor muligt.

Typisk opsætning:

Trin Athenas rolle Cloudens rolle
1. Rådata Modtage og første kvalitetskontrol Midlertidig lagring og distribution til teams
2. Tung simulering Beregningsintensive modeller på tusindvis af kerner Understøttende services og logning
3. Analyse og visualisering Finere numeriske operationer, optimeringer Dashboards, samarbejde mellem teams globalt

Forskere kan således bestemme, hvilke opgaver absolut skal køre på Athena, og hvilke roligt kan flyttes til cloud. Det forhindrer, at supercomputeren blokeres af relativt lette opgaver.

Adgang for et bredere videnskabeligt fællesskab

Fra 14. januar 2026 kører Athena med fuld kapacitet. Ud over NASA-teams kan også eksterne forskere ansøge om adgang, forudsat at deres projekter falder inden for NASA-støttede programmer. Det udvider investeringens impact og leverer krydsbestøvning mellem discipliner.

Klientgrupper spænder vidt: klimaforskere, specialister i aerodynamik, astronomer der modellerer eksoplaneter, til plasmafysikere der studerer raketfaner. De deler infrastruktur, men anvender forskellige modeller og softwarestacks, hvilket øger presset for at holde systemet stabilt og fleksibelt.

Athena i giganternes skygge

I verdensranglisten af supercomputere forbliver Athena beskeden. I toppen står maskiner som El Capitan, Frontier og Jupiter, der når exaflops, altså over 1000 petaflops.

Et kort overblik over toppen i januar 2026:

Rang Navn Ydeevne (EFlop/s) Land Placering
1 El Capitan 1,742 USA Lawrence Livermore National Laboratory
2 Frontier 1,206 USA Oak Ridge National Laboratory
3 Aurora 1,012 USA Argonne National Laboratory
4 Jupiter 1,000 Tyskland Forschungszentrum Jülich
5 Eagle ~0,793 (estimeret) USA Microsoft

El Capitan ramte avisforsiderne i slutningen af 2025 med en gigantisk simulering af strømningsdynamik med over 500 quadrillioner frihedsgrader. Alligevel ligger Athenas styrke et andet sted: i dens rolle som specialiseret arbejdshest til rumfartsanvendelser med en arkitektur tilpasset stabilitet, tilgængelighed og energieffektivitet.

Hvorfor supercomputere bliver afgørende for rumfart

Skridtet mod langvarige ophold på månen eller bemandede flyvninger til Mars medfører en række nye spørgsmål. Hvordan opfører strukturer sig under måneders vibrationer, temperatursvingninger og strålingsbelastning? Hvordan påvirker støvstorme på Mars landing og kommunikation? Sådanne spørgsmål kræver massiv regnekraft.

Uden storskala simuleringer stiger risikoen for, at kritiske problemer først kommer for dagen under flyvningen, når prismærket og konsekvenserne er usammenligneligt højere.

Supercomputere som Athena gør det muligt at gennemgå tusindvis af scenarier, identificere sjældne kombinationer af fejl og teste nødprocedurer. Det reducerer ikke kun tekniske risici, men også det psykologiske pres på astronauter, der afgår med bedre testede systemer og procedurer.

Ekstra perspektiv: fra virtuelle eksperimenter til uddannelse

Samme infrastruktur, der simulerer raketfaner, kan også tjene til træningsmiljøer. Virtuelle scenarier til besætningsøvelser bliver stadig mere realistiske, fordi de bygger på fysisk konsistente modeller i stedet for simple animationer. Besætninger kan gennemgå nødsituationer, der er så sjældne og farlige, at man aldrig ville vove at efterligne dem i virkeligheden.

En yderligere anvendelse ligger i materialeforskning. Ved at simulere på atomart eller mikroniveau, hvordan nye legeringer reagerer på varme, stråling eller gentagen belastning, forkorter Athena vejen fra laboratoriekoncept til certificeret materiale. Det berører ikke kun rumfart, men også sektorer som energi, flyproduktion og endda medicinsk billeddannelse.

Ankomsten af Athena viser endelig, hvor tæt supercomputing og rumpolitik er sammenvævede. Valget af en CPU-tung arkitektur, suppleret med GPU-clustre og cloud, danner en blueprint for andre agenturer og virksomheder, der tænker på interplanetariske missioner. Den, der i fremtiden vil med til månen eller Mars, skal ikke blot bygge raketter, men også organisere seriøs regnekraft.

Scroll to Top