Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erdbeben: Supercomputer durchleuchten die Welt

03.09.2010
Schweizerisches Projekt arbeitet an optimalen Simulationsmethoden

Seismische Simulationen helfen unter anderem, sichere Standorte für Kernkraftwerke zu finden. Daher arbeiten Schweizerische Forscher daran, Supercomputer effektiver für solche Aufgaben zu nutzen. Das Projekt "Petaquake" will die Erde analog zu einem Computertomographen durchleuchten. Dazu modellieren Geophysiker der ETH Zürich sowie Mathematiker und Informatiker der Universität Basel die Ausbreitung seismischer Wellen.

Petaquake ist dabei ein Teilprojekt der Schweizerischen Plattform für High-Performance and High-Productivity Computing (HP2C) http://www.hp2c.ch . Dieses befasst sich allgemein mit der effektiven Nutzung von Hochleistungsrechnern für wissenschaftliche Simulationen und zählt zu den Wegbereitern für zukünftige Anwendungen des High Performance Computing (HPC). Erklärtes Ziel der HP2C-Plattform ist, dass schon 2013 durch geeignete Algorithmen und Methoden komplexe Simulationen auf Hochleistungsrechnern nur noch Stunden statt Monate oder gar Jahre dauern.

Wellen-Simulation

Die derzeit leistungsfähigsten Supercomputer schaffen schon über eine Billiarde Rechenoperationen pro Sekunde. Doch sind existierende Simulationsprogramme nicht gut auf die Rechner mit ihren tausenden Prozessorkernen abgestimmt. Daher dauern Berechnungen zur Ausbreitung seismischer Wellen für hochauflösende Bilder des Erdinneren extrem lange. Im Rahmen von Petaquake arbeiten die Wissenschaftler daran, die numerischen Verfahren und Algorithmen für solche Berechnungen zu optimieren. Ziel ist, dass die Simulationen die Rechenleistung von Supercomputern wirklich ausnützen können.

"Die Auflösung relevanter geophysikalischer Prozesse mit Hilfe von Supercomputern sowie die Flut an hochwertigen neuen Daten prägen eine spannende Phase der modernen Seismologie", betont der Züricher Geophysiker Tarje Nissen-Meyer gegenüber ETH Life. Neben theoretischer Forschung beispielsweise zum Erdmagnetfeld ermöglichen präzisere Modelle auch eine genauere Einschätzung, wie hoch das Erdbebenrisiko an bestimmten Standorten ist. Das erlaubt es, für Gebäude wie Kernkraftwerke oder Krankenhäuser möglichst sichere Gebiete zu finden.

HPC-Trendsetter

Wie wichtig die Arbeit im Rahmen von Petaquake und anderen Projekten ist, zeigt die Einbindung von HP2C in die "Exascale Research Initiative" des Superrechner-Spezialisten Cray (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/091203031/). Gegen Ende des Jahrzehnts dürften die ersten Supercomputer die Schallmauer von einer Trillion Rechenoperationen pro Sekunde knacken. Umso größer wird die Bedeutung von Algorithmen, die dann die Menge an Prozessorkernen und ihre Rechenleistung auch wirklich ausnutzen.

Thomas Pichler | pressetext.schweiz
Weitere Informationen:
http://www.geophysics.ethz.ch
http://www.unibas.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen
18.08.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Klimawandel: Bäume binden im Alter große Mengen Kohlenstoff
17.08.2017 | Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik