中国科学家构建数字虚拟宇宙，揭秘138亿年宇宙演化历程

4月23日，中国科学院国家天文台正式对外公布了一项具有里程碑意义的宇宙学模拟成果——“千衍”项目。由我国科学家主导的国际科研团队，借助超级计算机的强大计算能力，成功构建了一个高度逼真的数字虚拟宇宙。这一成果不仅为人类探索宇宙的奥秘提供了全新的视角，更为研究宇宙从诞生至今的漫长演化历程绘制了一幅高精度的数字地图。

数字虚拟宇宙，简而言之，就是科研人员利用超级计算机的算力，模拟出一个与真实宇宙极为相似的数字化世界。这个虚拟宇宙不仅完整再现了宇宙从大爆炸至今的百亿年演化过程，还通过数字模型的形式，精确展示了宇宙在不同发展阶段的形态与特征。

据中国科学院国家天文台的王乔研究员介绍，宇宙在经历大爆炸后，从一个高度均匀的状态逐渐演变成了如今我们所见的网状结构。在“千衍”项目的模拟中，科研团队运用了高达4.2万亿个虚拟粒子，在长达138亿年的时间跨度内，详细描绘了宇宙结构的形成与演化过程。这一模拟不仅揭示了宇宙演化的奥秘，更为我们理解宇宙的宏观结构提供了有力支持。

值得一提的是，“千衍”项目还借助星系形成的物理模型，提供了星系的图像、能谱等关键信息。通过将高精度虚拟宇宙与实际观测数据进行对比，科研人员有望破解暗物质、暗能量等宇宙学难题，进一步深化我们对星系演化规律的认识。此外，这一模拟数据还将为中国空间站巡天望远镜（CSST）、欧洲空间局“欧几里得”（Euclid）等国际顶尖观测项目提供重要的科学依据。

据悉，这项耗时十余年的研究工作，我国科研团队不仅使用了自主开发的软件，还针对国产超级计算机进行了算法、编程等方面的深度优化。最终，他们成功产出了总量高达13 PB的科研数据，充分展示了我国在计算宇宙学和高性能计算领域的卓越创新能力。这一成果不仅助力全世界宇宙学研究迈入了高精度时代，更为我国在该领域的国际地位奠定了坚实基础。（内容来源：徽声在线）