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 Wie der Nordatlantik zum Wärmepirat wurde
23.01.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Neues Forschungsspecial zu Meeren, Ozeanen und Gewässern
18.01.2017 | Hochschule für Angewandte Wissenschaften 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: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie