Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Universum: Simulationen am Supercomputer

01.09.2015

Davon träumt die Wissenschaft: An einem Computer zu simulieren, wie sich das Universum bis heute entwickelt hat. Forscher aus Würzburg und Heidelberg wollen dem Traum jetzt näher kommen: Sie haben Rechenzeit im Wert von knapp fünf Millionen Euro auf einem Supercomputer bewilligt bekommen.

Der Würzburger Mathematiker Professor Christian Klingenberg und der Heidelberger Astrophysiker Professor Volker Springel haben sich Großes vorgenommen: Sie wollen die zeitliche Entwicklung des Universums von kurz nach dem Urknall bis heute detailliert am Computer simulieren. Dafür genehmigte ihnen die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Jahr 2012 das Projekt „Exascale simulations of the universe including magnetic fields“.


Ausschnitt aus dem Universum, erzeugt per Computersimulation: Das Universum hat die Struktur von Fäden, die sich im Raum erstrecken und sich in hellen Flecken treffen. Die Flecken sind Galaxienhaufen

Bild: Volker Springel / Christian Klingenberg

Seitdem haben die beiden Professoren so viel erarbeitet, dass sie nun an einen möglichst neuen Höchstleistungsrechner müssen, um mit ihrem Simulationsprojekt weiterzukommen.

In der Bundesrepublik werden mit Geld vom Bund drei große Höchstleistungsrechenzentren betrieben, in Jülich, Stuttgart und Garching. Sie stehen unter der Leitung des Gauss Center for Supercomputing.

Dieses verteilt verschiedene Rechnerarchitekturen auf die drei Zentren, kauft dafür die jeweils neuesten Höchstleistungsrechner und vergibt Rechenzeit an Wissenschaftsteams, die sich dafür bewerben.

So viel Rechenzeit gab es noch nie

Nach einem Aufruf des Gauss Centers an große Rechenzeitprojekte hatte sich auch das Team von Klingenberg und Springel beworben – mit Erfolg. Den Professoren wurden rund 100 Millionen CPU-Stunden auf einem brandneuen Cray-Rechner in Stuttgart zugeteilt.

Theoretisch ist das so, als ob der Rechner ein halbes Jahr lang ausschließlich ihnen zur Verfügung stehen würde. „Noch nie hat das Gauss Center so viel Rechenzeit vergeben“, freut sich Klingenberg. Der finanzielle Wert dieser Zeit belaufe sich auf knapp fünf Millionen Euro. „In Würzburg und Heidelberg sehen wir davon aber nichts, weil das Geld vom Bund direkt in die Rechenzentren fließt.“

Galaxien und Magnetfelder simulieren

In Stuttgart werden die Wissenschaftler ab September 2015 Simulationen durchführen, die auf vorherigen Rechnungen am Höchstleistungszentrum in Garching aufbauen – diese umfassten nur etwa ein Drittel der jetzt geplanten. In Garching gelang es, bei der Simulation Galaxien abzubilden. Bei dem neuen Vorhaben sollen die Galaxien jetzt noch genauer simuliert werden, und zwar unter Berücksichtigung von Magnetfeldern.

„Daraus wird sich ein reicher Schatz an Daten ergeben“, sagt Klingenberg. Aus diesen könnten Astronomen vorhersagen, wo und was sie im Universum beobachten sollten. Alles in allem würden die neuen Simulationen dazu beitragen, ein wesentlich genaueres Bild vom Universum und seiner Entstehung zu erlangen, als es heute der Fall ist.

Kontakt

Prof. Dr. Christian Klingenberg, Institut für Mathematik, Universität Würzburg,
T (0931) 31-85045, klingenberg@mathematik.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor
23.02.2017 | Universität Bayreuth

nachricht Kühler Zwerg und die sieben Planeten
23.02.2017 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie