Supercomputing
Erfolgversprechender Flop
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Praktische Anwendung im wissenschaftlichen Umfeld
| Kurz gefasst: Das ist ein FLOPS |
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| FLOPS ist eine essenzielle Größe für die Leistungsfähigkeit von Computern. Das Akronym steht für "floating point operations per second". Dies drückt aus, wie viele mathematische Operationen, wie Addieren oder Multiplizieren, ein Rechner pro Sekunde durchführen kann. Je mehr FLOPS, desto schneller und leistungsstärker ist der Computer. Ein PetaFLOPS entspricht einer Billiarde Rechenoperationen pro Sekunde. |
Die HLRN-Systeme werden vorrangig von Wissenschaftlern an Universitäten und Institutionen der beteiligten Bundesländer genutzt, stehen aber auch Forschenden außerhalb des Länderverbundes zur Verfügung. Es gibt mehr als 200 HLRN-Projekte, die das breite Spektrum der Forschungsgebiete spiegeln. Hier einige konkrete Beispiele:
Erdsystemwissenschaften: Auf dem HLRN-Supercomputer erforschen Wissenschaftler des Geomar-Instituts in Kiel etwa Ozeanströmungen wie den Agulhasstrom, die die Wärmeverteilung auf der Erde bestimmen und Kohlendioxid speichern. Dadurch haben sie erheblichen Einfluss auf das Klima. Der Agulhasstrom transportiert warmes und salzreiches Wasser aus dem Indischen Ozean südwärts entlang der südafrikanischen Küste. Teile davon gelangen in Form von Meereswirbeln in den Atlantik. Die Modellierung dieser Ozeandynamik und seiner globalen Bedeutung für das Klimasystem erfordert hohe Rechenleistung.
Strömungswissenschaften: Ein Projekt der TU Braunschweig simuliert Längswirbel im Auftrieb von Verkehrsflugzeugen, um die Konstruktion von Tragflügeln zu verbessern. Durch den Vergleich von Windkanaldaten mit numerischen Simulationen und detaillierten Strömungsanalysen lassen sich neue Erkenntnisse gewinnen und für die Wirbelsimulation nutzen. Eine große Rolle spielen dabei die Dynamik des Verhaltens, die Stärke, die Turbulenz und die Wechselwirkungen von Wirbeln mit einem Tragflügel.
Lebenswissenschaften: Forscher der Georg-August-Universität Göttingen untersuchen die Effekte starker Krümmung auf biologische Membrane. Diese dienen zur Trennung von bioorganischer Materie und ermöglichen so die Organisation von lebenden Organismen in Zellen und unterzelluläre Strukturen. Erkenntnisse über die Vorgänge und Mechanismen in Zellen sind wichtig für ein umfassendes Verständnis von Störungen, welche möglicherweise zu Krankheiten führen können. Computersimulationen von Modellen unterschiedlichen Vergröberungsgrades helfen, wichtige Aspekte dieser Prozesse zu identifizieren und liefern einen Einblick in die molekulare Welt der Membrane.
- Erfolgversprechender Flop
- Praktische Anwendung im wissenschaftlichen Umfeld
- Kernfusion und Krebsforschung
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