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Virtuelle Werkbank für Forschung, Entwicklung und Design

Nr. 76 vom 31. Oktober 2012

Erweiterungsbau des Höchstleistungsrechenzentrums wurde eingeweiht

Am Mittwoch, den 31. Oktober 2012, wurde das Büro- und Forschungsgebäude des Höchstleistungsrechenzentrums der Universität Stuttgart (HLRS) mit einem offiziellen Festakt eingeweiht. Der zweistöckige Erweiterungstrakt ergänzt den sieben Jahre alten Bestandsbau an der Nobelstraße 19 nach Osten hin, womit das HLRS jetzt über eine verfügbare Nutzfläche von 2700 m2 und damit über ausreichend Raum verfügt, alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des HLRS unter einem Dach zusammenzuführen. Herzstück des neuen HLRS-Gebäudes ist das sich über drei Stockwerke erstreckende 3D-Visualisierungszentrum („CAVE“), ein begehbarer Würfel aus Acryl und Glas für die komplett dreidimensionale Darstellung von komplexen Rechenergebnissen.

Ein 3D-Visualisierungszentrum („CAVE“) ist das Herzstück des Erweiterungsbaus. (Foto: Universität Stuttgart)

Nach nur zwei Jahren Planungs- und Bauzeit wurde der vom Universitätsbauamt entworfene zweistöckige Erweiterungsbau, der sich harmonisch an das Bestandsgebäude anfügt, termingerecht seiner Bestimmung übergeben. Die Kosten der Baumaßnahme, die aus Mitteln der Universität bereitgestellt werden, belaufen sich auf insgesamt 5,5 Millionen Euro.

"Mit dem neuen Gebäude vollziehen wir siebeneinhalb Jahre nach der Einweihung des ersten HLRS-Gebäudes den nächsten Schritt zur Schaffung eines der leistungsfähigsten Höchstleistungsrechenzentren in Europa. Die mit diesem Gebäude errichtete virtuelle Werkbank für Forschung, Entwicklung und Design wird international sichtbar sein und unseren Kooperationen mit der Industrie neue Impulse geben", so Prof. Wolfram Ressel, Rektor der Universität Stuttgart.

Die neu hinzugekommenen rund 1400 m2 Nutzfläche erlauben es nun, die bislang auf verschiedene Gebäude verstreuten HLRS Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an einem Ort zu konsolidieren. Forschung und Betrieb auf dem Gebiet des Höchstleistungsrechnens können somit noch intensiver verknüpft werden. „Endlich haben wir alle Forscher, Entwickler und die Werkzeuge an einem Ort und können jetzt konzentriert und noch koordinierter an den großen Fragestellungen der heutigen Zeit – Mobilität, Umwelt, Gesundheit und Energie – arbeiten“, freut sich HLRS-Direktor Professor Michael M. Resch, der damit den nächsten Schritt im „Projekt Höchstleistungsrechnen“ des HLRS vollzogen sieht. Bis 2016 soll durch den Bau eines Schulungszentrums der Ausbau abgeschlossen werden.

CAVE: Hochmodernes Visualisierungszentrum für 3D und Virtuelle Realität
Gleichzeitig in Betrieb genommen wurde ein mit aktuellster Technologie ausgestattetes Visualisierungzentrum für 3D-Projektion und Virtuelle Realität. Die neue CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) des HLRS verfügt über fünf Projektionsflächen - drei Wände, Decke und Boden -, die einen Würfel von 2,7 m Kantenlänge ergeben. Die Projektionstechnik erstreckt sich über drei Stockwerke. Die Projektoren, so genannte single chip DLP Beamer mit zwei getrennten Eingängen für das linke und das rechte Bild, liefern eine Auflösung von 1920x1200 Bildpunkten.

Mit der Installation der hochmodernen CAVE kommt man den Forderungen der zahlreichen Anwender der Höchstleistungssysteme des HLRS entgegen, die auf die Visualisierung von immer größer werdenden Datenmengen zurückgreifen müssen. Diese sind mittlerweile so umfangreich und komplex, dass der Mensch auf zusätzliche Hilfsmittel angewiesen ist, um sie „greifen“ und bewerten zu können – wie z. B. durch Umsetzung der riesigen Datenmengen in dreidimensionale Modelle. Virtuelle Realität erlaubt es dem Wissenschaftler, die Simulationsdaten in Echtzeit zu analysieren und mit ihnen zu arbeiten. Durch die dynamische Adaption des Bildes an die Position des in der begehbaren CAVE agierenden Betrachters erhält der Nutzer das Gefühl, sich in einer „virtuellen Welt“ real zu bewegen. Auf diese Weise kann man beispielsweise komplette Umgebungsszenarien (zum Beispiel Wälder, Berge, Täler, Flussläufe) dreidimensional darstellen, sich in dieser virtuellen Welt bewegen und mit den Simulationsdaten interagieren.

Das Rechenzentrum des HLRS Forschungsbaus beherbergt unter anderem den im Frühling dieses Jahres offiziell für die Benutzer freigegebenen Höchstleistungsrechner Hermit. Mit einer Spitzenleistung von mehr als 1 Petaflops ist Hermit einer der leistungsfähigsten Supercomputer Europas und der weltweit schnellste Rechner, der auch für industrielle Forschungszwecke genutzt wird. Bereits 2013 erfolgt die planmäßige Hochrüstung des HLRS-Höchstleistungsrechners auf eine Leistung von dann etwa 5 Petaflops. Diese zweite Ausbauphase ist erforderlich, um sich im internationalen Wettbewerb der Simulation behaupten zu können.

Das HLRS bildet zusammen mit dem Leibniz Rechenzentrum in Garching bei München und dem Jülich Supercomputing Centre das nationale Gauss Centre for Supercomputing (GCS). Alle drei GCS-Zentren sind mit Supercomputern der Petascale-Leistungsklasse ausgestattet und stellen somit im Verbund die mit Abstand leistungsfähigste System-Infrastruktur in gesamt Europa.

Weitere Informationen und Bilder: www.hlrs.de

Ansprechpartner:
Prof. Michael Resch, Höchstleistungsrechenzentrum Universität Stuttgart,
Tel. 0711/685-87269, E-Mail: resch@hlrs.de
Andrea Mayer-Grenu, Universität Stuttgart, Hochschulkommunikation, Tel. 0711/685-82176,
E-Mail: hkom@uni-stuttgart.de