Supercomputer berechnet größte Finite-Element-Gleichung Weltrekord im Gleichungslösen - scinexx | Das Wissensmagazin
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Supercomputer berechnet größte Finite-Element-Gleichung

Weltrekord im Gleichungslösen

Heute wird auf der internationalen Supercomputertagung SC05 im amerikanischen Seattle ein an Weltrekord vorgestellt: Wissenschaftler der Universität Erlangen-Nürnberg lösten mit einem Supercomputer das bislang größte Finite-Element-Gleichungssystem.

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Finite Elemente sind ein weit verbreitetes Verfahren, mit dem komplexe Simulationen in der Industrie und Forschung durchgeführt werden. Die Berechnungen werden dabei um so genauer, je feiner das Problem in finite Elemente unterteilt werden kann. Hochgenaue Berechnungen müssen deshalb auf Parallelrechnern erfolgen, die genügend Speicher und Rechenleistung bereit stellen.

Das allein reicht aber nicht aus, um einen Weltrekord aufzustellen. Für den Rekord mussten deshalb auch spezielle mathematische Mehrgitterverfahren und eine ausgeklügelte Programmiertechnik entwickelt werden. Damit war es möglich, die Leistungsfähigkeit noch wesentlich schnellerer Rechner zu übertrumpfen und ein Modell mit 100 Milliarden Elementen und 17 Milliarden Unbekannten berechnen zu können.

Die Berechnungen erfolgten auf einem einen Altix-Parallelrechner mit 1024 Prozessoren, den die Firma Silicon Graphics zur Verfügung stellte. Ein vergleichbarer Computer, aber mit 6.656 Prozessoren wird im Frühjahr 2006 am Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften installiert werden. In der TOP-500, der aktuellen Rangliste der schnellsten Computer, steht derzeit ein IBM BlueGene/L Computer mit 131.072 Prozessoren an der Spitze.

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Die Forschungsarbeiten sind im Rahmen des GridLib-Projekts mit Förderung des Bayerischen Kompetenznetzwerks für Hoch- und Höchstleistungsrechnen am Lehrstuhl für Systemsimulation der Universität Erlangen-Nürnberg von Prof. Dr. Ulrich Rüde, Ben Bergen und Dr. Frank Hülsemann durchgeführt worden.

(Universität Erlangen-Nürnberg, 15.11.2005 – NPO)

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