Zwei Jahre Zentrum für Nationales Hochleistungsrechnen in Erlangen

Forschung an der FAU profitiert vom NHR@FAU

Wer zum ersten Mal von einem High Performance Computing (HPC) Center hört, kann sich darunter womöglich wenig vorstellen. Umso beeindruckender ist es, einmal direkt vor einem Hochleistungsrechner zu stehen. Dazu gab es jüngst im Rahmen des Festkolloquiums zum zweijährigen Bestehen des NHR@FAU an der FAU die seltene Möglichkeit: Nachdem Prof. Dr. Gerhard Wellein, Leiter des NHR@FAU, eine erste Zwischenbilanz gezogen hatte, wurde der Festakt von weiteren Vorträgen sowie Führungen zu den Hochleistungsrechnern „Alex“ und „Fritz“ abgerundet. Die Supercomputer gehören zu den 200 schnellsten und grünsten der Welt und werden an der FAU für zahlreiche Forschungsgebiete genutzt.

Von Null auf (fast) Hundert in nur zwei Jahren – das ist eine erste Bilanz, die Prof. Dr. Gerhard Wellein, Leiter des Zentrums für Nationales Hochleistungsrechnen an der FAU, anlässlich der Festveranstaltung zieht. In dieser Zeit wurde die verfügbare Rechenleistung um etwa fünf- bis zehnmal gesteigert, die Zahl der Nutzer/-innen hat sich mehr als verdreifacht. An der FAU sei damit eine Säule des Hochleistungsrechnens in Deutschland entstanden, die nun nicht mehr nur Forschende der FAU sondern in ganz Deutschland unterstütze.

„Dass sich unsere Mühen in den vergangenen zwei Jahren gelohnt haben, demonstrieren die vielen neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse, die unsere Forschenden mit Fritz und Alex in den wenigen Monaten nach Inbetriebnahme erzielt haben“, freut sich Prof. Wellein. „Dabei zeigt sich, dass unser Angebot, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler durch Fachleute umfassend beraten und unterstützen zu können, gerne und breit angenommen wird. Gerade in unserem Anwendungsschwerpunkt der atomistischen Simulationen bieten wir eine breite Expertise an der Schnittstelle von Anwendung, Methodik, Software und Hardware an.“

„Das Zentrum für nationales Hochleistungsrechnen Erlangen ist ein weiterer wichtiger Meilenstein für die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und ein großartiger Entwicklungsimpuls für den gesamten Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort“, betont der bayerische Innenminister Joachim Herrmann in seinem Grußwort. „Wir sprechen hier von interdisziplinärer Forschung auf höchsten Niveau, denn das Hochleistungsrechnen ist ein zentrales Werkzeug für hochentwickelte Simulationsmethoden und damit auch ein entscheidender Faktor für weitere Innovationen im Bereich der Künstlichen Intelligenz.“

Hochleistungsrechnen im Forschungsalltag

Wie wichtig NHR@FAU für den Forschungsalltag der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der FAU ist, zeigt sich in verschiedenen Anwendungsgebieten. Wie schafft es Cholesterin, die Membran von Zellen sowohl härter als auch weicher zu machen? Wie beeinflussen Lipide in der Zellmembran die Immunzellen? Fragen wie diese, kann Prof. Dr. Rainer Böckmann, Professur für Computational Biology, mithilfe von Rechnern wie Alex und Fritz untersuchen: „Solche biophysikalischen Fragen erforscht unsere Arbeitsgruppe, um ein besseres und tieferes Verständnis der Zellmembran auf molekularer Ebene zu bekommen. Wir setzen dafür Multiskalensimulationen ein und profitieren von dem optimalen Umfeld bei NHR@FAU – das insbesondere auch fachspezifische Unterstützung bei unseren Simulationen anbietet.“

Prof. Dr. Petra Imhof, Professur für Computational Chemistry, nutzt Hochleistungsrechner dagegen im Bereich der Computerchemie: „In unserer Forschung untersuchen wir, welche Rolle die verschiedenen Anordnungen von Atomen und ihren Wechselwirkungen in Molekülen in biochemischen und biophysikalischen Prozessen spielen. Dank NHR@FAU haben wir die nötigen Rechenressourcen für solche atomistischen Simulationen.“

Für Prof. Dr. Andreas Maier, Lehrstuhl für Informatik 5 (Mustererkennung), zeigt sich der Mehrwert der Supercomputer vor allem in der schnellen und effizienten Entwicklung für Modelle der Künstlichen Intelligenz. „Das NHR@FAU ist für meine Arbeit von entscheidender Bedeutung. Die hohen Rechenkapazitäten und der schnelle Zugriff auf spezielle Hardware ermöglicht es mir, komplexe Modelle auf großen Datenmengen zu trainieren und zu evaluieren. Gleichzeitig unterstützt uns das Team des NHR@FAU, um unsere Arbeiten schnell und effizient durchführen zu können. Dadurch kann ich meine Forschung vorantreiben und innovative Anwendungen im Bereich der Künstlichen Intelligenz entwickeln.“

Weitere Informationen

Prof. Dr. Gerhard Wellein
NHR@FAU
Tel.: 09131/85-28136
gerhard.wellein@fau.de