Grafikkartenhersteller NVIDIA zeichnet Bergische Universität aus

13.03.2012

Grafikkartenhersteller NVIDIA zeichnet Bergische Universität aus

Prof. Dr.Markus Clemens Prof. Dr.
Markus Clemens

Die Bergische Universität ist vom Grafikkartenhersteller NVIDIA mit dem Titel „CUDA Research Center“ ausgezeichnet worden. In Deutschland gibt es neben der Wuppertaler Hochschule zurzeit acht weitere „CUDA Research Center“. Mit der Auszeichnung fördert NVIDIA Wissenschaftler, die sich um innovative Entwicklungen im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens auf Grafikkarten bemühen. Die Wuppertaler Arbeitsgruppen von Elektrotechniker Prof. Dr. Markus Clemens und Mathematiker Prof. Dr. Michael Günther hatten sich gemeinsam um den Titel beworben. „Jetzt wollen wir unsere Kompetenz mit weiteren Wuppertaler Wissenschaftlern zur Verwendung von Grafikprozessoren im Wissenschaftlichen Hochleistungsrechnen bündeln und die Programmiersprache CUDA in der Lehre etablieren“, sagt Prof. Clemens, Koordinator des Projekts.

Grafikprozessoren wurden zur Visualisierung von dreidimensionalen Grafiken entwickelt. Sie sind in jedem PC und auch in Mobiltelefonen zu finden. Die Nutzung der Grafikprozessoren wird für wissenschaftliches Rechnen immer attraktiver. Die rechnergestützte Simulation realistischer Probleme erfordert moderne Methoden des wissenschaftlichen Rechnens und deren Umsetzung auf Grafikprozessoren. CUDA ist NVIDIAs Plattform für paralleles Rechnen, die einen großen Zuwachs an Rechenleistung durch die Benutzung von Grafikkarten ermöglicht.

„Durch CUDA lassen sich Grafikkarten besser ausnutzen, so dass sich wissenschaftliche Problemlösungen erheblich beschleunigen lassen“, so Prof. Clemens. Die Berechnungszeiten hochdetaillierter Simulationen mit typischerweise einigen hundert Millionen Unbekannten kann von Tagen bis hinunter auf wenige Stunden reduziert werden.

Basierend auf Grundlagen der Theoretischen Elektrotechnik und der Angewandten Mathematik beschäftigt sich die Arbeitsgruppe von Prof. Clemens u.a. mit der Modellierung und rechnergestützten Simulation von elektromagnetischen Feldern.

Anwendungsschwerpunkte sind u.a. die Simulationen komplexer Systeme der elektrischen Energieübertragungstechnik im Niederfrequenzbereich sowie hochdetaillierte numerische Untersuchungen zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) von Geräten und zum Schutz von Personen gegenüber elektromagnetischen Feldern mit Frequenzen bis in den Terahertz-Bereich. So wird zum Beispiel die elektromagnetische Belastung von menschli-chem Gewebe durch Sicherheitsscanner an Flughäfen simuliert.

Der Schwerpunkt der Arbeitsgruppe für Angewandte Mathematik von Prof. Günther ist die Entwicklung, Analyse und Implementierung von effizienten und robusten numerischen Verfahren zur Simulation mathematischer Modelle.

„Die analytischen Eigenschaften dieser Modelle bestimmen die Numerik genauso wie Hard- und Softwarevoraussetzungen der zugrundeliegenden Computerumgebungen; beides muss in der Methodenentwicklung berücksichtigt werden, insbesondere optimierte Algorithmen für Grafikprozessoren“, so Prof. Günther.

Im Rahmen des NVIDIA „CUDA Research Center“ Programms erhalten die Forscher aktuelle Hardware für ihre Arbeit sowie Zugang zu einem speziellen Fortbildungsprogramm. Außerdem findet eine enge technische Zusammenarbeit mit NVIDIA statt.

Weitere Informationen unter www.tet.uni-wuppertal.de.

Kontakt:
Prof. Dr. Markus Clemens
Telefon 0202/439-1924
E-Mail clemens@uni-wuppertal.de

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