Международной команде ученых из Института им. Неймана в Юлихе (Германия), где расположена одна из европейских суперкомпьютерных систем, впервые удалось провести расчет массы протона на основе современной физики элементарных частиц. Так называемая Стандартная модель — ведущая современная теория, описывающая устройство и взаимодействие элементарных частиц, — предполагает, что протон состоит из трех кварков (двух «верхних» и одного «нижнего»). Задача, которую поставили перед собой исследователи, отнюдь не была абсурдной: совокупная масса кварков составляет не более 1% давно экспериментально известной массы протона. Однако провести расчет всех взаимодействий, которые происходят внутри протона при участии глюонов, переносчиков сильного поля, а также возникающих из вакуума и исчезающих в процессе взаимодействия пар виртуальных кварков, до сих пор не удавалось из-за гигантского массива калькуляции.

После года непрерывной работы суперкомпьютерного комплекса в Юлихе ученые получили результаты, совпадающие с экспериментальными данными. Тем самым, во-первых, получено дополнительное подтверждение современной теории элементарных частиц, а во-вторых, еще раз доказано уравнение Эйнштейна E=mc2: подавляющая часть массы протонов и нейтронов (из них состоит 99% видимой массы Вселенной, в том числе и вас лично) приходится на появляющиеся и исчезающие в вакууме виртуальные кварки и глюоны.

Блестящий научный результат был получен благодаря тому уровню, которого достигла современная суперкомпьютерная техника. Институт им. Неймана в Юлихе располагает несколькими такими вычислительными комплексами, один из которых — мощностью 200 терафлопсов (то есть 200 трлн операций с плавающей точкой в секунду) — был использован в вычислениях и в ноябре 2008 года занял 11-е место в мировом рейтинге суперкомпьютеров Top-500.