Лос-Аламосская национальная лаборатория

Вид с воздуха на центральную и западную часть инфраструктуры лаборатории: 1. Центр Лухана, 2. Лаборатория нейтронного оружия, 3. Лаборатория протонной радиографии, 4. Ядерный реактор для производства изотопов, 5. Лаборатория ультрахолодных нейтронов, 6. Станция испытания материалов, 7. Линейный ускоритель

Лос-А́ламосская национа́льная лаборато́рия (ЛАНЛ, англ. Los Alamos National Laboratory, LANL, ранее — Site Y, LASL) — одна из шестнадцати . Находится в городе Лос-Аламос, штат Нью-Мексико, США. Управляется службой Triad National Security, LLC. Год основания 1943.

Крупнейший работодатель на севере штата Нью-Мексико — около 12 500 постоянных сотрудников LANS плюс около 3300 контрактных работников. Дополнительно, на предприятии постоянно работают около 120 представителей Министерства энергетики для целей федерального надзора за деятельностью LANL.

Лос-Аламос — одна из двух лабораторий, ведущая в США секретные работы по ядерному оружию. Вторая, Ливерморская национальная лаборатория начала работать с 1952 года. В ней установлен самый мощный на ноябрь 2008 суперкомпьютер в мире IBM Roadrunner. (См. также Top500). Помимо разработки национального ЯО, лаборатория по заказу РУМО США выполняла функции обрабатывающего разведоргана и на основе предоставляемых разведданных занималась прикладными исследованиями и анализом советской ядерной программы и ядерного арсенала, а также аналогичных программ в других соцстранах[1].

На землях лаборатории находится археологический памятник Циреге — крупное доисторическое индейское поселение с наскальными изображениями.

До появления электронных вычислительных машин в расчетах, связанных с проектом по созданию атомной бомбы, в Лаборатории использовались «дифференциальные анализаторы» Буша, электро-механические настольные калькуляторы. Разумеется, незаменимым вычислительным инструментом у каждого сотрудника Лаборатории была логарифмическая линейка.

Первая необходимость в ускорении вычислений путем их механизации возникла в связи с расчетами имплозивной схемы плутониевой бомбы. Летом 1944 года было экспериментально доказано, что для плутониевой бомбы нельзя использовать «пушечную схему» подрыва заряда, поэтому плутониевый заряд надо было взрывать, сжимая его с помощью взрывной волны взрывчатого материала, расположенного вокруг плутониевого ядра. Для расчета расположения элементов взрывчатого вещества, движения взрывной волны и её взаимодействия с плутониевым ядром потребовался гигантский объём вычислений, который невозможно было выполнить имеющимися средствами. Для решения проблемы были закуплены бухгалтерские табуляторы от компании IBM — IBM 601.

В первые годы по окончании Второй мировой войны при работе над расчетами по термоядерному оружию выяснилось, что требуется провести вычисления несравнимые с расчетами по имплозивной атомной бомбе. Само отсутствие достаточных вычислительных мощностей на тот момент тормозило разработку термоядерной бомбы: без точных вычислений невозможно выбрать эффективную схему бомбы для испытания, а без испытания невозможно выбрать схему бомбы. С появлением первых электронных вычислительных машин Лаборатория по началу пользовалась компьютерами сторонних организаций, например: ENIAC Лаборатории баллистических исследований Армии США (в декабре 1945 г. были проведены первые элементарные расчеты по термоядерному взрыву), IBM SSEC (англ.) (в 1950 г.), SEAC Национального бюро стандартов США, UNIVAC I Университета Нью-Йорка (в 1952 г. — расчеты по подготовке к испытанию Иви Майк), IAS-машина фон Неймана в Институте перспективных исследований в Принстоне, и др. Два компьютера были построены в одном экземпляре силами самой Лаборатории: MANIAC I (1952 г.) и MANIAC II (англ.) (1957 г.)[2].

В дальнейшем Лаборатория перешла на закупку компьютеров созданных коммерческими компаниями (IBM, CDC, Cray и др.). Находясь на переднем крае передовых исследований, Лос-Аламосская лаборатория всегда пользовалась возможностью заполучить самые передовые и самые мощные вычислительные машины, имевшиеся на тот момент, часто конкурируя в этой гонке с Ливерморской национальной лабораторией. В начале 50-х годов компьютеры в первую очередь использовались для проведения расчетов по термоядерному оружию. Ниже приведен список приобретений Лаборатории по годам[2][3]:

Лаборатория принимала участие в государственной программе США Advanced Simulation and Computing Program по созданию суперкомпьютеров, которые бы позволили США следить за состоянием своего ядерного арсенала после объявления в октябре 1992 года моратория на проведение ядерных испытаний. По этой программе в Лаборатории были установлены суперкомпьютеры ASCI Blue Mountain и ASCI Q, которые вошли в число самых мощных суперкомпьютеров своего времени.

Все ныне действующие суперкомпьютеры Лаборатории располагаются в здании «Nicholas C. Metropolis Center for Modeling and Simulation»[6][7], названном в честь Николаса Метрополиса, построившего первый компьютьер для Лаборатории под названием MANIAC в 1952 г. Комплекс был открыт в мае 2002 года и первым суперкомпьютером, установленным в нём, был ASCI Q.

С 1943 года на территории LANL захоранивались различные отходы, в том числе радиоактивные. Их общий объём на середину 2000-х годов составлял более 21 миллиона кубических футов[8][9]. С 2005 года ведется очистка и дезактивация местности[10][11][12].

В 2012 году Лос-Аламосская национальная лаборатория объявила[13] о дополнительном обогащении плутония.[источник не указан 2419 дней]

В лаборатории велись исследования коэффициентов защиты СИЗОД для того, чтобы установить [14][15].

Специалист лаборатории Джерри Вуд с 1980-х изучал влияние концентрации газов, их химического состава, температуры и влажности воздуха, свойств сорбента, на срок службы противогазных фильтров СИЗОД[16]. Он смог разработать метод вычисления срока службы[17] (и компьютерную программу MultiVapor), который теперь используется ведущими производителями СИЗОД[18].

Результаты работы лаборатории были использованы при разработке требований национального законодательства США по охране труда, регламентирующих .[19][20]