Polyphemo: la ricerca per il fotovoltaico del futuro
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Il CASPUR è partner tecnologico del progetto "Polyphemo" attivato per lo studio dei meccanismi di fotoconversione in nuovi materiali plastici, la realizzazione di celle solari flessibili e la loro produzione a basso costo. Il CASPUR offre al gruppo di ricerca le proprie infrastrutture di calcolo, basate su GPGPU (General Purpose computing on Graphics Processing Units) e le expertise per lo sviluppo dei modelli teorici alla base di questa importante sfida.
L'obiettivo del progetto Polyphemo, coordinato dal dr. Alessandro Mattoni, ricercatore dell’Istituto Officina dei Materiali del Consiglio Nazionale delle Ricerche è realizzare celle solari a base plastica, flessibili e a basso costo di produzione.
La possibilità di realizzare celle solari polimeriche ad alta efficienza di fotoconversione, stabili negli anni, non è solamente un problema tecnologico, ma un'importante sfida teorica di comprensione della fisica dei polimeri.
"Occorre studiare le proprietà elettroniche e quanto-meccaniche di sistemi strutturati, contenenti diverse migliaia di atomi" - racconta il dr. Mattoni - "Questi studi richiedono una considerevole potenza di calcolo, disponibile solo mediante l'uso di piattaforme di supercalcolo."
Il cluster di calcolo JAZZ del CASPUR - dotato di acceleratori grafici NVIDIA FERMI - è l'architettura di riferimento del progetto Polyphemo.
In qualità di partner tecnologico, il CASPUR lavora allo sviluppo di strumenti teorico-computazionali e alla loro ottimizzazione sulle proprie piattaforme di calcolo parallelo di ultima generazione (tecnologia GPGPU).
Una tecnologia all'avanguardia che richiede le competenze di personale esperto, impegnato nel porting degli algoritmi e dei codici sulle nuove architetture, affiancando costantemente il lavoro e le necessità dei ricercatori. Queste competenze sono valse a CASPUR il titolo di CUDA Research Center da nVIDIA.
Questa esperienza testimonia come il progresso scientifico e risultati veramente innovativi possano essere raggiunti grazie ad una stretta collaborazione tra gruppi di ricerca (dotati di elevate competenze scientifiche) e uno staff di esperti nel calcolo numerico.