Blick in die Forschung: Kurzberichte: Supercomputing in der Astrophysik

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Blick in die Forschung: Kurzberichte: Supercomputing in der Astrophysik

Astronomen stehen bei der Analyse großer Mengen an Beobachtungsdaten oder der Simulation komplexer Systeme wie Sternhaufen, ganzer Galaxien oder des ganzen Universums vor stetig wachsenden Herausforderungen. Dabei setzen die Forscher immer mehr auf den Einsatz von Grafikkarten als neue Rechnertechnologie.

Rainer Spurzem und Ralf S. Klessen

Computersimulationen sind aus der astrophysikalischen Forschung nicht mehr wegzudenken. Während wir mit Beobachtungen nur einen kurzen Augenblick aus dem Leben eines Sterns oder gar größerer Strukturen des Universums einfangen können, lässt sich im Rechner die Entwicklung eines Sternhaufens oder einer Galaxie über Millionen von Jahren hinweg nachvollziehen. Je nach Fragestellung und dem damit verbundenen Rechenaufwand ist dies innerhalb von Wochen, Tagen oder sogar noch kürzeren Zeitspannen zu bewerkstelligen. So können wir dunkle Objekte wie zum Beispiel Schwarze Löcher oder Regionen des Universums, aus denen keine elektromagnetische Strahlung bis zu uns dringt, modellieren und deren Wechselwirkungen mit ihrer Umgebung untersuchen ...

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Literaturhinweise

Huang, S.-Y. et al.: Performance Analysis of Parallel Gravitational N-Body Codes on Large GPU Clusters. In: Research in Astronomy and Astrophysics 16, 011, 2016

Spurzem, R. et al: Accelerated Many-Core GPU Computing for Physics and Astrophysics on Three Continents. In: Large-Scale Computing Techniques for Complex System Simulations. S. 35–58, 2012

Wang, L. et al.: NBODY6++GPU: Ready for the Gravitational Million-Body Problem. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 450, S. 4070 – 4080, 2015

Wang, L. et al.: The DRAGON Simulations: Globular Cluster Evolution with a Million Stars. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 458, S. 1450 – 1465, 2016

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