Hochschulweiter CPU- und GPGPU-Hochleistungsrechner
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der Hochleistungsrechner wurde für eine große Breite wissenschaftlicher Rechnungen genutzt. Die Anwendungen umfassten Grundlagenforschungen zur Untersuchung kleinster Bausteine der Materie oder kosmischer Strahlung bis zu Modellierung von Ingenieurwissenschaftlichen Problemen, auch in enger Verbindung zu industriellen Anwendungen. Unter diesen Rechnungen war ein Höhepunkt der Beitrag zur Entdeckung des Higgs-Bosons am Europäischen Forschungszentrum CERN (Genf), die zur Vergabe des Nobelpreises für Physik in 2012 führte. Daneben wurde der Rechner zu einer Vielzahl weiterer signifikanter Ergebnisse der Teilchenphysik, insbesondere zur Suche nach neuen Effekten in der Produktion des schwersten Teilchens, des Top Quarks verwendet. Für die Interpretation der experimentellen Ergebnisse waren auch die theoretischen Rechnungen in höherer Ordnung von großer Bedeutung, die auf dem Cluster durchgeführt wurden. Der Cluster hat auch zu wesentlichen Fortschritten im Bereich der kosmischen Strahlung beigetragen. So konnten Simulationen der Entwicklung von hochenergetischen atmosphärischen Schauern in der Erdatmosphäre verbessert werden. Der Cluster trug auch zur erstmaligen Identifizierung ultra-hoch energetischer kosmischer Neutrinos bei. Der Rechner wurde ausserdem erfolgreich für die Simulation von elektromagnetischer Strahlung in Körpern und für Methoden der Energieübertragung eingesetzt. Im Bereich der Fluidmechanik konnte der Übergang von der makroskopischen zur mikroskopischen Modellierung strömungs- und verfahrenstechnischer Problemstellungen (z.B. in porösen Medien) erfolgreich realisiert werden. Außerdem konnte die empirische Modellierung auf Makroebene reduziert werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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„Atmospheric and astrophysical neutrinos above 1TeV interacting in IceCube“ Phys. Rev. D 91, 022001
M. G. Aartsen et al. (IceCube Collaboration)
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”Theoretical Estimations of Safety Thresholds for Terahertz Exposure of Surface Tissues,” IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, Vol. 3, No. 5, pp. 635-640, 10. September 2013
M. Saviz, O. Spathmann, J. Streckert, V. Hansen, M. Clemens, R. Faraji-Dana
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„A Parallel FEM Matrix Assembly for Nonlinear Problems on GPGPU Systems,” IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 49, No. 5, p. 1801 - 1804, Mai 2013
E. Scholz, S. Schöps, M. Clemens
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"Comprehensive measurements of t-channel single top-quark production cross sections at √s= 7 TeV with the ATLAS detector " Phys. Rev. D. 90, 112006 (2014)
ATLAS Collaboration
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Characteristic Boundary Conditions in the Lattice Boltzmann Method for Fluid and Gas Dynamics. Journal of Computational and Applied Mathematics 262, 51-61 2014
D Heubes, A Bartel, M Ehrhardt
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„Examination of the Soot Reactivity of Different Diesel Fuels“ MTZ -Worldwide, 2015, Volume 77, Number 1, pp. 66-71
Markus Bürger and Michaela N. Ess and Wolfgang Mühlbauer and Simone Seher
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CRPropa 3 – a Public Astrophysical Simulation Framework for Propagating Extraterrestrial Ultra-High Energy Particles; JCAP 05 (2016) 038
Rafael Alves Batista, Andrej Dundovic, Martin Erdmann, Karl-Heinz Kampert, Daniel Kuempel, Gero Müller, Guenter Sigl, Arjen van Vliet, David Walz, Tobias Winchen
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Measurement of the radiation energy in the radio signal of extensive air showers as a universal estimator of cosmic-ray energy; Phys. Rev. Lett. 116 (2016) 241101
A. Aab et al. (Pierre Auger Collaboration)
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The perturbative QCD gradient flow to three loops. JHEP 1606 (2016) 161 (2016-06-27)
Robert V. Harlander, Tobias Neumann
