Forschungszentrum Jülich - Forschen in Jülich 1_2013

Forschen in Jülich 1|201310 vermögen von 5,9 Petaflops erreicht. Da- mit Simulationen es ausnutzen können, müssen sie sich gut „skalieren“ lassen, wie es im Fachjargon heißt: Die Ge- schwindigkeit der Berechnungen sollte annähernd proportional zur Zahl der ein- gesetzten Rechenkerne wachsen, ohne dass der notwendige zusätzliche Daten- verkehr und das Warten auf benötigte Daten überhandnehmen. Gut skalierbar sind beispielsweise Simulationen, wie sie Wissenschaftler um Dr. Paul Gibbon vom Simulation Laboratory (SimLab) Plasmaphysik durchführen. Die Wissen- schaftler erforschen die Möglichkeit, mittels Hochleistungslasern Teilchen aus dünnen Folien freizusetzen. Auf diese Weise lassen sich womöglich kompakte Teilchenbeschleuniger bauen, die etwa in Krankenhäusern zur Strahlentherapie eingesetzt werden könnten. Stände Gibbon zeitweilig der ganze Rechner JUQUEEN zur Verfügung, könn- te er ohne statistische Näherung die mehr als 100 Milliarden Teilchen simulie- ren, die sich in 10 Quadratmikrometern einer Nanometer-dünnen Folie befinden. „Auf diese Weise könnten wir erstmals ein numerisches realitätsgetreues Expe- riment verwirklichen, in dem wir die Ei- genschaften des Ionenstrahls in Abhän- gigkeit von der Foliendicke untersuchen – entsprechend einem echten Laborex- periment“, so Gibbon. MEHR SPEICHER FÜR HIRNMODELL Auch die Hirnforscher um Prof. Mar- kus Diesmann werden künftig von JU- QUEEN profitieren. „Wir haben bereits zeigen können, dass unsere Software NEST die Parallelität von 100.000 Re- chenknoten ausnutzen kann“, sagt Dies- mann. Mit NEST werden einzelne Ner- venzellen im menschlichen Gehirn mathematisch beschrieben. Die Wissen- schaftler geben Daten zur Anatomie und zu den elektrischen Eigenschaften ein und erhalten als Ergebnis eine Vorhersa- ge der Aktivität in bestimmten Hirnregio- nen. Letztlich geht es den Forschern da- rum, die Prinzipien besser zu verstehen, nach denen das Gehirn arbeitet. „Für Rechnergeschwindigkeiten im Vergleich Er könnte für seine Forschung alle 458.762 Prozessoren von JUQUEEN effizient nutzen: Plasmaphysiker Dr. Paul Gibbon. Königliches Tempo 1 PC Geschwindigkeit 90.000-mal JUQUEEN schneller als ein PC, 6-mal schneller als JUGENE 15.000-mal JUGENE schneller als ein PC Hintergrundinformationen

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