借助世界最快超算,日本研究发现:无纺布口罩预防新冠病毒效果最佳

2020
08/27

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Winnie Lee / 前瞻网
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《日经亚洲评论》称,Fugaku一秒钟可以进行超过415万亿次的计算,它对三种类型的口罩预防病毒的效果进行了模拟,发现无纺布口罩比棉和聚酯制成的口罩在阻止佩戴者咳嗽时喷出的气雾方面效果更好。

前,日本请来世界最快超级计算机Fugaku“出马”,得出一项结论:无纺布制成的口罩在阻止Covid-19通过空气飞沫传播方面比其他常见口罩更有效。

在最新的TOP500超算中,使用48核ARM芯片的日本Fugaku超算位列第一。该超算的CPU使用ARM架构,峰值浮点性能高达513PFLOPS(51.3亿亿次),Rmax性能也有415.5PFLOPS,是第二名超算Summit顶点的2.5倍以上,不过功耗也达到了28MW,是Simmit的2.8倍。

《日经亚洲评论》称,Fugaku一秒钟可以进行超过415万亿次的计算,它对三种类型的口罩预防病毒的效果进行了模拟,发现无纺布口罩比棉和聚酯制成的口罩在阻止佩戴者咳嗽时喷出的气雾方面效果更好。

无纺布口罩是日本人在流感季节和新冠病毒大流行期间经常佩戴的一次性医用口罩。它们由聚丙烯制成,大量生产相对便宜。无纺布没有经纬线,是一种不需要纺纱织布而形成的织物,只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机排列,形成纤网结构,然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。由于它不是由一根一根的纱线交织、编结在一起的,而是将纤维直接通过物理的方法粘合在一起,因此无法像普通衣物那样抽出线头。

而纺织口罩,包括在Fugaku模拟中使用的口罩,通常是由棉花等面料制成的。在一些国家出现无纺布口罩供应暂时短缺之后,纺织口罩就出现了。它们可以重复使用,而且通常具有更强的透气性,但根据世界卫生组织(WHO)的说法,应至少每天用肥皂或洗涤剂和至少60摄氏度的水清洗一次。

据日本理化研究所(Riken)的专家称,这种无纺布能阻挡咳嗽中喷出的几乎所有水滴。理化研究所是日本西部城市神户的一家政府支持的研究机构。棉口罩和聚酯口罩的效果稍差,但仍能阻挡至少80%的飞沫。根据计算机模型,无纺布“外科”口罩在阻挡20微米以下的小液滴时效果稍差,有超过10%的液滴会从口罩边缘和脸部之间的缝隙中漏出来。一微米是一米的百万分之一。

日本理化研究所计算科学中心的研究小组组长MakotoTsubokura鼓励人们在热浪席卷日本大部分地区的情况下仍然戴好口罩。据《日本经济新闻》报道,Tsubokura说:“最危险的是不戴口罩。戴口罩很重要,即使是效果较差的布口罩。”

Fugaku还模拟了飞沫是如何在分隔的办公空间和拥挤的火车上传播的,当时车厢窗户是打开的。尽管这台价值1300亿日元(约12亿美元)的超级计算机要到明年才能完全投入使用,但专家们希望它能帮助从约2000种现有药物中找出治疗Covid-19的药物,其中包括尚未进入临床试验阶段的药物。

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关键词:
效果,口罩,无纺布,日本

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