Mathematik für neue Supercomputer
Die Milchstraße ist eine Ansammlung von Sonnensystemen, die scheibenförmig angeordnet sind. Hier sieht man den Blick von oben auf eine solche Galaxis, wie sie in den besten Supercomputer-Simulationen bisher entstanden ist. In einem neuen Projekt soll dies mit neuer Mathematik sehr viel genauer simuliert werden.<br><br>Bild: Volker Springel<br>
Die Milchstraße, in der sich die Erde befindet, ist eine Galaxis – eine Anhäufung sehr vieler Sonnensysteme. Im Universum gibt es noch viele andere Galaxien. Wie entstehen sie? Wie verhalten sich zwei Galaxien, wenn sie einander durchdringen?
Solchen und anderen verwandten Fragen wird nun in einem neuen Forschungsprojekt nachgegangen. Geleitet wird es von den Professoren Christian Klingenberg vom Institut für Mathematik der Universität Würzburg und Volker Springel vom Heidelberg Institute for Theoretical Studies. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert das Vorhaben der beiden Wissenschaftler mit rund 500.000 Euro.
Simulationen an Supercomputern der Zukunft
In der Astrophysik spielen Simulationsprogramme und Hochleistungscomputer eine große Rolle: Etwa ein Drittel der Rechenleistung der heutigen Supercomputer entfällt auf dieses Forschungsgebiet. So konnte Volker Springel zum Beispiel mit seiner Milleniumssimulation zeigen, wie sich im Lauf der Zeit im Universum Strukturen bilden.
In dem neuen Projekt geht es jetzt darum, in diesen Strukturen detailliertere Objekte wie Galaxien sichtbar zu machen. Das gilt als wichtiger Schritt hin zum Ziel, die Entwicklung des Universums an einem Supercomputer zu simulieren – von den Anfängen bis zur Entstehung der Milchstraße.
Grundlegende mathematische Fragen
Ohne Mathematik geht das nicht. Darum wendet sich der Forschungsverbund aus Würzburg und Heidelberg grundsätzlichen mathematischen Fragen zu, die hinter solchen Computersimulationen stehen. Er will die Methoden der Simulation so weit verbessern, dass sich die Entwicklung von Details im Universum sehr viel schneller, effizienter und genauer erforschen lässt.
„Mit unseren vorgeschlagenen mathematischen Methoden wagen wir uns auf absolutes Neuland vor“, sagt Christian Klingenberg. Genau das hatte die DFG in ihrer Ausschreibung im Schwerpunktprogramm „Software for Exascale Computing“ auch gefordert: Die Wissenschaft war aufgerufen, Anträge für Forschungsverbünde einzureichen, die den Supercomputern der Zukunft den Weg bahnen.
Kontakt
Prof. Dr. Christian Klingenberg, Institut für Mathematik, Universität Würzburg,
T (0931) 31-85045, klingen@mathematik.uni-wuerzburg.de
Media Contact
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.deAlle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie
Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.
Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.
Neueste Beiträge
Neue universelle lichtbasierte Technik zur Kontrolle der Talpolarisation
Ein internationales Forscherteam berichtet in Nature über eine neue Methode, mit der zum ersten Mal die Talpolarisation in zentrosymmetrischen Bulk-Materialien auf eine nicht materialspezifische Weise erreicht wird. Diese „universelle Technik“…
Tumorzellen hebeln das Immunsystem früh aus
Neu entdeckter Mechanismus könnte Krebs-Immuntherapien deutlich verbessern. Tumore verhindern aktiv, dass sich Immunantworten durch sogenannte zytotoxische T-Zellen bilden, die den Krebs bekämpfen könnten. Wie das genau geschieht, beschreiben jetzt erstmals…
Immunzellen in den Startlöchern: „Allzeit bereit“ ist harte Arbeit
Wenn Krankheitserreger in den Körper eindringen, muss das Immunsystem sofort reagieren und eine Infektion verhindern oder eindämmen. Doch wie halten sich unsere Abwehrzellen bereit, wenn kein Angreifer in Sicht ist?…
