Wissenschaftliches Rechnen: Was hat die Informatik damit zu tun?

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Das wissenschaftliche Rechnen hat in den letzten Jahren stark an Bedeutung zugenommen. Das liegt nicht allein an den immer zahlreicher werdenden Anwendungsmöglichkeiten im Ingenieurwesen, bei der Material- und Arzneimittel-Entwicklung, in der Wettervorhersage, im Finanzwesen und in vielen anderen Gebieten. Es zeigt sich auch immer klarer, dass die Wissenschaft selbst sich in einem paradigmatischen Wandel befindet, indem die bisherigen Grundpfeiler des Erkenntnisgewinns, Experiment und Theoriebildung, ergänzt werden um die computergestützte Simulation und die systematische Auswertung sehr großer Datenmengen.

Diese Herangehensweisen erfordern sehr schnelle Rechner, hochskalierbare Speichersysteme und breitbandige Netze. Auf dem Weg zur Entwicklung der ersten Rechner im PetaFLOPS-Bereich zeigt sich, dass es eine Vielzahl interessanter Fragen bezüglich der Architektur solcher Systeme gibt, die sich bei den Supercomputern der beiden vorangegangenen Generationen so nicht gestellt haben. Dies beginnt bei den Programmiermodellen und reicht über die Struktur der Betriebssysteme bis hin zur Klimatisierung der Rechner.

Diese Fragen werden im Vortrag kurz aufgezählt, bilden aber nicht den Schwerpunkt der Diskussion. Im Mittelpunkt steht vielmehr die Frage, ob die Entwicklung des wissenschaftliche Rechnens (und damit auch des Supercomputing) eine wissenschaftliche Herausforderung für die Informatik darstellt, oder ob es sich "lediglich" um ein ingenieurmäßig anzugehendes Entwicklungsproblem handelt. Und mehr noch: Ist die Informatik an der Entwicklung des wissenschaftlichen Rechnens substantiell beteiligt, oder ist das allein eine Sache der Anwender?

Der Vortrag wird Argumente dafür liefern, dass wissenschaftliches Rechnen in Zukunft sehr viel mehr sein wird als bloßes Rechnen, d.h. die Lösung von Gleichungssystemen mit numerischen Methoden auf hinreichend großen Rechnern. Und dieses "mehr" wird zu einem guten Teil von der Informatik und ihren ganz eigenen Modellierungs- und Lösungsverfahren kommen.

Prof. Dr.-Ing. Andreas Reuter
EML Research gGmbH, European Media Laboratory GmbH
Universität Kaiserslautern

Sprache:    Deutsch
Gastgeber: Prof. Meinel
Ort:           HS 1
Datum:      Donnerstag, 31. Mai 2007
Zeit:          16:00