Aachener Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“

Im Aachener Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ arbeitet ein Zusammenschluss von 18 Instituten der RWTH Aachen an der Entwicklung neuer Techniken und Konzepte zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der Produktionstechnik in Deutschland.

Die VR Gruppe am Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH Aachen ist in diesem interdisziplinären Projekt verantwortlich für die Reduzierung der Belegung realer Fertigungskapazitäten bei der Prozessoptimierung durch Einsatz virtueller Produktionssysteme, die Erfassung schwierig ermittelbarer Prozessdaten mithilfe von Simulationsansätzen, die realistische virtuelle Abbildung von Werkzeugmaschinen und Kopplung hochspezialisierter Simulationssysteme zur Erfassung interphysikalischer Effekte.

Weitere Informationen: Homepage

AICES (Aachen Institute for Advanced Study in Computational Engineering Science)

Die Graduiertenschule AICES bietet ein neues Promotions-Programm im Rahmen der Exzellenzinitiative der Bundesrepublik Deutschland und der Länder an. Die RWTH Aachen, eine der führenden technischen Hochschulen in Europa, hat Ausbildungsstrukturen geschaffen, die es ermöglichen, zukünftige Forschungsherausforderungen im Bereich Computational Engineering Science (CES) zu begegnen. AICES wird von 15 Instituten aus 4 Fachgruppen der RWTH Aachen getragen. Darüber hinaus sind das Forschungszentrum Jülich und das Max Planck Institut für Eisenforschung in Düsseldorf beteiligt. Etwa 100 Promotionsstudenten und -studentinnen aus den Partnerinstituten werden an einem von Grund auf neu strukturierten Forschungs- und Lehrprogramm teilnehmen. Die VR-Gruppe am Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH Aachen entwickelt innovative Methoden der interaktiven Visualisierung zur intuitiven Analyse der im Rahmen der AICES-Projekte durchgeführten Simulationen.

Weitere Informationen: AICES Homepage

Centrum für integrative Lehr-/Lernkonzepte (CiL)

Als zentrales eLearning und Dienstleistungszentrum der RWTH Aachen initiiert, berät, begleitet und integriert das Centrum für integrative Lehr-/Lernkonzepte (CiL) Prozesse und Beteiligte rund um eLearning in Organisation, Verwaltung, Studium und Lehre.

Durch die Ergänzung der Präsenzlehre soll eine Verbesserung des Lehr- und Lernangebots für die Studierenden geschaffen werden und der Verwaltungsaufwand für die Lehrenden mittelfristig vereinfacht und gemindert werden.

Weitere Informationen: Homepage des CiL

CPC-Software Windchill (ProVerStand-Server für NRW)

Das Institut für Konstruktionstechnik (IKT) der RWTH Aachen hat in einer Landeslizenz die Software Windchill der Firma Parametric Technology GmbH (PTC) lizensiert. Das Produkt Windchill gehört in den Bereich der sogenannten CPC-Systeme (Collaborative Product Commerce). Die Software ermöglicht das verteiltes Konstruieren von komplexen technischen Systemen.

Neben der reinen Softwarelizenz beinhaltet das Projekt auch  inhaltlichen Support durch das IKT und das Betreiben eines Windchill-Landesservers durch das RZ der RWTH Aachen, den die Hochschulen und Fachhochschulen in NRW für Forschung und Lehre nutzen können. Das Projekt hat den Namen ProVerStand (Produktentwicklung über Verteilte Standorte).

D-Grid - Deutsche Grid Initiative

2005 wurde das D-Grid Projekt gestartet, mit dem Ziel eine nachhaltige Grid–Infrastruktur in Deutschland aufzubauen. Das Projekt wird vom BMBF im Rahmen der "E-Science Initiative" in der ersten Phase bis 2008 gefördert. Die zu entwickelnde Infrastruktur wird in Zukunft der gesamten deutschen Wissenschaft zur Verfügung stehen und soll dabei helfen Methoden der E-Science zu etablieren.

Das D-Grid Projekt besteht aus sechs Community-Projekten (AstroGrid-D, C3-Grid, HEP-Grid, In-Grid, MediGrid und TextGrid) und dem D-Grid Integrationsprojekt DGI.

Das RZ der RWTH Aachen ist am D-Grid Integrationsprojekt (DGI) beteiligt. Das Integrationsprojekt befasst sich insbesondere mit der Entwicklung und Implementierung von Basis-Grid-Diensten (Kern-D-Grid ). Ausserdem hat DGI die Aufgabe, die Entwicklungen der Community-Projekte aufzunehmen und in die Kern-D-Grid Plattform zu integrieren. Vom RZ für D-Grid bereitgestelle Rechen-Ressourcen.

Forschungskooperation mit Bull Deutschland GmbH

Die Bull Deutschland GmbH und das RZ erforschen gemeinsam  die Optimierung von HPC-Standardanwendungen (z.B. OpenFOAM) für hybride Cluster-Architekturen. Zudem sollen Wege für eine energieffizientere Nutzung von Hochleistungsrechnern ermittelt werden.Neben Ansätzen wie eine anwendungsabhängige Steuerung der CPU Frequenz stehen auch Optimierungen auf Anwendungsebene im Fokus der Untersuchungen.

Im Rahmen der Forschungskooperation werden zwei wissenschaftliche Stellen durch die Firma Bull finanziert.

Forum Informatik

Bereits Ende der 80er Jahre erkannte man an der RWTH Aachen die Notwendigkeit, Interdisziplinarität in den Strukturen der Hochschule zu verankern. Neben drei weiteren Plattformen für interdisziplinäre Zusammenarbeit  (Umwelt, Werkstoffe sowie Technik&Gesellschaft) wurde am 18. Oktober 1988 das Forum Informatik gegründet um die Zusammenarbeit im Bereich Informatik/IT über die Fachgrenzen hinaus zu bündeln und zu fördern.
Anders als die bestehenden Graduiertenkollegs und Sonderforschungsbereiche sollte das Forum sich nicht auf die Durchführung eines Einzelprojekts beschränken, sondern Strukturen für eine kontinuierliche Kooperation schaffen. Die erfolgreiche Arbeit der Foren bewog die Hochschule 2002 und 2003, zwei weitere Foren einzurichten zu den Forschungsfeldern Liefe Sciences und Mobilität &Verkehr.
Mittlerweile entwickeln über 80 Professoren aller Fachbereiche die Forschung der RWTH im Bereich Informatik/IT und deren Schnittstellen weiter.

Weitere Informationen: Homepage des Forum Informatik

Gauß-Allianz e.V.

Im Nachgang an die Gründung des Gauss-Centre for Supercomputing fanden sich am 03. Dezember 2008 14 Einrichtungen – Landesrechenzentren für HPC, fachgebundene HPC-Zentren sowie das Gauss Centre for Supercomputing mit den drei Standorten Jülich, München und Stuttgart  – zusammen und gründeten mit der Gauß-Allianz einen weltweit einzigartigen Rechnerverbund.Das Ziel dieses Verbundes ist es, gemeinsam Voraussetzungen zur nachhaltigen und effizienten Nutzung von Supercomputing-Ressourcen der obersten Leistungsklassen zu schaffen und dabei Aktivitäten zu koordinieren und weiter zu verstärken.Somit geben die Einrichtungen ihrer langjährigen engen Zusammenarbeit unter dem Namen „Gauß-Allianz“ eine eigene organisatorische Basis.

Jülich-Aachen Research Alliance (JARA)

Das Ziel der Jülich-Aachen Research Alliance (JARA) ist es, ein Modell einer international hoch angesehenen Partnerschaft zwischen außeruniversitärer und universitärer Forschung zwischen dem Forschungszentrum Jülich und der RWTH Aachen zu schaffen.

 Das Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH Aachen unterstützt die Wissenschaftskooperation in der Sektion JARA-SIM. In dieser Sektion soll vor allem die Bereitstellung einer gemeinsamen Infrastruktur für Lehre und Forschung im Bereich Hochleistungsrechnen und wissenschaftlicher Visualisierung realisiert werden.

Weitere Informationen: Homepage

Kooperation zwischen dem HPCVL und der RWTH Aachen

November 2008

Kooperation zwischen dem High Performance Computing Virtual Labatory in Kingston, Ontario, Canada (HPCVL) und dem Rechen- und Kommunikationszentrum (RZ) der RWTH Aachen

Aus der langjährigen Partnerschaft im Rahmen des Center of Excellence Programmes der Firma Sun Microsystems soll eine engere Zusammenarbeit zwischen dem HPCVL und dem RZ der RWTH erwachsen. Eine Kooperationsvereinbarung schafft den Rahmen zum Austausch von Erfahrungen und zur gemeinsamen Forschung in Sachen Hochleistungsrechnen.

Das HPCVL ist ein gemeinsames Hochleistungsrechenzentrum von fünf Universtitäten und zwei Colleges in der Provinz Ontario, Kanada.

Das RZ ist der zentrale IT-Provider der RWTH Aachen mit Schwerpunkten in den Gebieten Hochleistungsrechnen und Virtuelle Realität.

OpenMP - Schwerpunkt Shared-Memory-Parallelisierung am RZ

Seit 1998 beschäftigt sich das HPC Team des RZ mit dem Thema Shared-Memory-Parallelisierung mit OpenMP. Auf den derzeit größten Shared-Memory-Rechnern des RZ mit bis zu 144 Prozessorkernen wird OpenMP produktiv seit dem eingesetzt. In jüngster Zeit bekommt OpenMP durch die rasant zunehmende Verbreitung von Multicore-Prozessoren weiteren Auftrieb.

Parallelisierung von Phasenfeld-basierten Mikrostruktursimulationen

Die durchgängige Simulation von Prozessketten auf makroskopischer und mikroskopischer Skala ermöglicht die Optimierung von Produktionsprozessen für die Herstellung metallischer Bauteile und eine schnelle Anpassung der Prozessierung auf sich ändernde Randbedingungen.

Ressourcenverbund NRW (RV-NRW)

In einem gemeinsamen Projekt vieler Rechenzentren der Universitäten NRWs, dem Ressourcenverbund NRW (RV-NRW), wurden und werden die technischen Möglichkeiten erarbeitet und implementiert, Rechnerressourcen gegenseitig transparent zugreifbar zu machen. Ziel ist es, dem Benutzer im HPC-Bereich den Zugriff auf eine größere Rechnervielfalt zu ermöglichen, sowie den Umgang mit Software (Lizenzen, zur Pflege notwendige Manpower) effizienter zu gestalten. Homepage des Verbunds.

Die RWTH stellt im RV-NRW  Dienste und Ressourcen zur Verfügung. Weitere Informationen zur Nutzung der Rechner im Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH.

Scalable Infrastructure for the Automated Performance Analysis of Parallel Codes (SILC)

Driven by growing application requirements and accelerated by current trends in microprocessor design, the number of processor cores on modern supercomputers rapidly grows from generation to generation. This imposes scalability demands not only on applications but also on the software tools needed for their development. At the same time, the optimization of parallel codes becomes more difficult due to increasing system complexity. Funded by the German Ministry of Education and Research, the goal of the SILC project (Scalable Infrastructure for the Automated Performance Analysis of Parallel Codes) is therefore the design and implementation of a scalable and easy-to-use performance measurement infrastructure for supercomputing applications. This infrastructure, which will be called Score-P, will serve as the basis for several already existing performance-analysis tools developed by partner institutions. The enhanced tool suite will be used to tune the performance of academic and industrial simulation programs. Please find more information on the SILC web site

UNITE (UNiform Integrated Tool Environment)

High-performance clusters often provide multiple MPI libraries and compiler suites for parallel programming. This means that parallel programming tools which often depend on a specific MPI library, and sometimes on a specific compiler, need to be installed multiple times, once for each combination of MPI library and compiler which has to be supported. In addition, over time, newer versions of the tools also get released and installed. One way to manage many different versions of software packages, used by many computing centers all over the world, is the "module" software. However, each center provides a different set of tools, has a different policy on how and where to install different software packages, and how to name the different versions.

UNITE tries to improve this situation for debugging and performance tools by

• specifying exactly how and where to install the different versions of tool software packages (including integrating the tools to the maximum possible degree),
• defining standard module names for tools and their different versions, and
• supplying pre-defined module files which provide standardized, well-tested tool configurations,
• but still being flexible enough to be able to co-exist with site-local installations, restrictions, and policies.

Further information including detailed documentation and source code can be found at the website.

Virtual Institute - High Productivity Supercomputing (VI-HPS)

Finanziert durch die Helmholtz Gesellschaft zielt das Virtual Institute - High Productivity Supercomputing (VI-HPS) auf die qualitative Verbesserung und die Beschleunigung des Entwicklungsprozesses von komplexen Simulationsprogrammen in Technik und Wissenschaften, die auf die innovativsten Parallelrechnersysteme zugeschnitten sind.

Das Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH Aachen ist auf die Verbesserung der Nutzbarkeit der State-of-the-Art Programmierhilfsmittel für das Hochleistungsrechnen fokussiert, die von den Partnerinstitutionen entwickelt werden.

Virtual Reality Center Aachen

Das Virtual Reality Center Aachen (VRCA) wurde im April 2000 als Arbeitsgemeinschaft des Forum Informatik gegründet, um die zahlreichen Forschungs- und Lehraktivitäten an der RWTH Aachen in VR-relevanten Gebieten zu bündeln und auszubauen. Seit der Gründung werden die Aktivitäten des VRCA durch die VR Gruppe am Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH Aachen koordiniert und organisiert.

Weitere Informationen: Homepage des VRCA

Windows High Performance Cluster Competence Center - WinHP3C

Die RWTH Aachen schließt eine Kooperationsvereinbarung mit Microsoft. Ziel der Kooperation ist es, den Einsatz von Windows Betriebssystemen im HPC-Bereich zu fördern und insbesondere den Ingenieurwissenschaften im RZ eine leistungsfähige Infrastruktur unter Windows HPC Server 2008, sowie das entsprechende Know-how für die Nutzung unter OpenMP oder mit MPI zur Verfügung zu stellen.

Das Rechen- und Kommunikationszentrum der RWTH wird hierzu seitens Microsoft als europäisches Cluster Competence Center mit Schwerpunkt Windows High Performance Server 2008 etabliert. Die gewonnenen Ergebnisse sollen allgemein zugänglich gemacht werden.

Ebenfalls wird von der RWTH eine deutsche Windows HPC Nutzergruppe (WinHPC-UG) ins Leben gerufen. Weitere Informationen finden Sie auf den WinHP3C-Seiten.