Wissenschaftliches Rechnen
Die Arbeitsgruppe "Wissenschaftliches Rechnen" beschäftigt sich mit dem wachsenden Bedarf der Nutzer an schnellen und speicherstarken Computern. Insbesondere kann sich der Anwender bei einer Vielzahl von speziellen Fragestellungen - in enger Zusammenarbeit mit den unterschiedlichen Forschergruppen am AWI - Unterstützung im Rechenzentrum holen.
Um eine optimale Nutzung von parallelen Rechnerarchitekturen am AWI, beim DKRZ oder beim HLRN zu gewährleisten, wurden die am AWI verwendeten Klimamodelle angepasst. Zu diesen zählen neben dem "Modular Ocean Model" (MOM) und dem "Bremerhaven Ice - Ocean - System" (BRIOS), eine parallele Version des regionalen Atmosphärenmodells HIRHAM (vom DNMI) und ein Ocean / Meereis Modell auf unstrukturiertem Gitter: dem COM (Community Ocean Model).
Ein weiteres Arbeitsgebiet stellt die Forschung ueber sequentielle Algorithmen zur Datenassimilierung auf Parallelcomputern dar. Auf diesem Gebiet wurden unterschiedliche algorithmen verglichen, die auf dem Kalman-filter basieren. Eine effiziente lokale Variante des ensemble-basieren "SIngular 'Evolutive' Interpolated Kalman (SEIK)" Filters wurde entwickelt. Dieser Algorithmus, gemeinsam mit weiteren vollstaendig implementieren Kalmanfilter-basierten algorithmen, is Teil der Assimilations-Umgebung PDAF die in der Gruppe Wissenschaftliches Rechnen entwickelt wurde. Im Rahmen des Projektes "Community Ocean Model (COM)" werden finite Elemente Modelle für die Datenassimilation von ozeanographischen Daten parallelisiert und optimiert.
Darüber hinaus wird die Unterstützung bei der Entwicklung von Algorithmen geboten, insbesondere wenn eine Parallelisierung eines Codes durch Gebietszerlegung oder durch die Verwendung von MPI Techniken vorgesehen ist.
Für spezielle Projekte können sich die lokalen Computer Resourcen des AWI als nicht ausreichend herausstellen. In diesem Falle ist es möglich, über die Arbeitsgruppe "Wissenschaftliches Rechnen" Projekte an nationalen und internationalen Grossrechnenzentren - z.B. am FZ Jülich, am ECMWF oder am HLRN - zu initiieren.
Neue Parallelisierungstechniken unter Verwendung von MPI und / oder OpenMP werden für Multiprozessor - Workstations und Hochleistungsrechner entwickelt und auf Maschinen wie der IBM, der SUNfire, Intel- Linux-SMP oder der NEC SX-8R getestet. Nutzer des SUNfire - Compute Servers am AWI werden ausserdem bei Fragen zur Optimierung und Verwendung von numerischen Bibliotheken unterstützt.
