Fraunhofer SCAI und Uni Bonn zeigen innovative Anwendungen und Software für das High Performance Computing

Das Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI und die Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn zeigen auf der “ISC High Performance” innovative Anwendungen und Software für Hochleistungsrechner.

Die Partner arbeiten in mehreren Anwendungsprojekten, insbesondere in den Lebenswissenschaften, der Theoretischen Chemie und der Materialwissenschaft, eng zusammen und betreiben gemeinsam das HPC-System der Universität Bonn.

High Performance Computing (HPC) hat die jüngsten Entwicklungen und Erfolge in den Bereichen Maschinelles Lernen (ML) und Big Data erst ermöglicht. Für Probleme in realistischer Größe erfordern ML und seine Anwendungen auch weiterhin einen systematischen Einsatz von HPC-Technologien.

Darüber hinaus treiben Fraunhofer SCAI und die Uni Bonn Entwicklungen voran, die die Analyse, das Design und die Effizienz von ML-Methoden verbessern und ihr Einsatzspektrum erweitern.

In vielen Anwendungsfeldern beschleunigt HPC den Forschungs- und Entwicklungsprozess. Beispiele hierfür sind

• die Analyse seismischer Daten zur Identifikation von Ölvorkommen,
• das virtuelle Design von High-Tech-Materialien durch atomistische Modellierung auf der Nanoskala (SCAI-Software Tremolo-X),
• Strömungs- und Strukturmechanik, Ölreservoir- und Grundwassersimulation (SCAI-Software SAMG),
• datengesteuertes Energiemanagement (SCAI-Software MYNTS),
• intelligente Robotersysteme, die sicher mit Menschen zusammenarbeiten können.

In der Biomedizin hilft ML dabei, Muster und Korrelationen in Daten zu entdecken. Dabei wird es immer wichtiger, personalisierte Daten mit dem Wissen aus der aktuellen medizinischen Fachliteratur abzugleichen, um Patienten individuell und optimal behandeln zu können.

Der Konstruktionsprozess von Maschinen und Anlagen verändert sich, etwa durch “digitale Zwillinge” – eine Darstellung von Maschinen und ganzen Produktionsprozessen als Datensätze. Simulationen eines Gesamtsystems, wie eines Flugzeugs, werden auch für andere Anwendungen zur Regel. HPC und ML ermöglichen es, die Daten aus dem realen Betrieb mit den Entwicklungs- und Simulationsdaten zu kombinieren und zu analysieren. Dies trägt dazu bei, komplexe Prozesse viel genauer zu verstehen, bessere Produkte zu entwickeln und den Betrieb von Anlagen zu optimieren.

Die Messe zur Konferenz »ISC High Performance« findet vom 17. bis 19. Juni 2019 in der Messe Frankfurt statt. Sie finden Fraunhofer SCAI in Halle 3, Stand H-740.

https://www.scai.fraunhofer.de/de/veranstaltungen/isc-2019.html

https://s.fhg.de/isc19