Editorial

Es war wieder einmal soweit: Eine noch nie dagewesene Zahl von repräsentativ quergeschnittenen Professoren, Studenten, Personalchefs und Statistikern hatte sich aufgemacht, die bundesdeutsche Hochschullandschaft zu analysieren und zu bewerten. Nach einem festen Schlüssel gewichtet, wurde die Datenflut dann von einem großen süddeutschen Nachrichtenmagazin (nein, nein, wir waren es nicht!) aufgearbeitet sowie ansprechend und bunt(!) präsentiert. Und schon war es fertig, das erste derartig umfassende, detaillierte und präzise Hochschul-Ranking der Neuzeit. Nun ist es wohl unumstritten, daß sich heute auch hierzulande die Hochschulen dem Wettbewerb stellen müssen - und dabei plötzlich die Problematik der Notengebung erfahren, die sie selbst doch permanent praktizieren. Ebenso klar ist ferner, daß man über den Nutzen und die Aussagekraft solcher "Hitlisten" geteilter Meinung sein kann. Eine heitere Attitüde bekommt das Ganze allerdings dadurch, daß eben solche persönlichen Meinungen hochgradig instationär und in der Regel eine Funktion einer Veränderlicher, nämlich des Listenplatzes der eigenen Fakultät, zu sein scheinen. Dabei spielt sich die Rezension zumeist in vier aufeinanderfolgenden Phasen ab. Phase 1: Im Vorfeld der Veröffentlichung spielt man die Bedeutung der Untersuchung herab und weist stets darauf hin, daß man auf solche oberflächlichen Studien eigentlich grundsätzlich keinen Wert lege. Phase 2: Man versucht, möglichst unerkannt und möglichst frühzeitig ein druckfrisches Exemplar des betreffenden Magazins zu erhaschen, und zieht sich sodann zum meditativ-kontemplativen Studium zurück. Phase 3: Nun bildet man sich seine persönliche Meinung. Hierbei ist folgendes zu beobachten: Der im vorderen Drittel Plazierte rühmt fortan die Seriosität der Studie und führt das erfreuliche sowie ermutigende Resultat auf die konsequenten eigenen Bemühungen um eine Verbesserung der Studiensituation zurück. Der Abstiegsgefährdete fühlt sich dagegen in seiner anfänglichen Skepsis voll bestätigt und schimpft von nun an noch lauter. Das Mittelfeld schließlich zeigt eine heute oftmals schmerzlich vermißte Flexibilität und macht in Zukunft die eigene Position von der Plazierung des jeweiligen Gesprächspartners abhängig. Phase 4: Man sammelt Argumente für bevorstehende rhetorische Auseinandersetzungen. Besonders beliebt ist hierbei, sämtliche Leichen in den Kellern der Besserplazierten aufzuspüren. (An dieser Stelle muß der Verfasser gestehen, bereits nach zwanzig Sekunden die skandalös hohe durchschnittliche Studienzeit beim Informatik-Sieger Karlsruhe ausgemacht zu haben!) Am Ende von Phase 4 nähert sich dann bereits wieder die nächste Phase 1 mit der Möglichkeit eines vollständigen Überdenkens der eigenen Position - schließlich wird die Konkurrenz von der Alster nicht lange auf sich warten lassen und uns ebenfalls demnächst beglücken!

[Pinguin]

Doch zurück zum FORTWIHR. (Ob es bald wohl auch ein Ranking der Forschungsverbünde gibt?) Viele werden sich noch gut an die letzte Antragstellung und Begutachtung des FORTWIHR erinnern (als aus dem FORTWIHR ein FORTWIHR II wurde), und doch hat spätestens die diesjährige Mitgliederversammlung allen Beteiligten deutlich gemacht, daß uns ein ebensolches Spectaculum in nächster Zukunft wieder ins Haus steht. Da wir aus den vergangenen Ereignissen gelernt haben, werden wir diesmal auch von Anfang an den Schriftzug "FORTWIHR III" (oder etwa 33 1/3?) verwenden. Für die inhaltliche Ausrichtung eines zukünftigen FORTWIHR III wurden die Weichen ebenfalls gestellt - mehr dazu in der Zusammenfassung der Mitgliederversammlung in dieser Ausgabe.

Zum Abschluß wünsche ich - wie immer - all unseren Lesern (von denen es immer mehr und immer aufmerksamere gibt: neulich wurde mir doch tatsächlich von einem FORTWIHR-unbelasteten Informatik-Ordinarius auf ein zugegebenermaßen unpräzises Zitat ein "im Quartl stand das aber anders" entgegengeschleudert) viel Spaß bei der Lektüre dieser 15. Ausgabe!

Hans-Joachim Bungartz


Hochgeschwindigkeitszüge im Seitenwind

Im Rahmens des EU-Projektes TRANSAERO wurde die Seitenwindumströmung von Hochgeschwindigkeitszügen am LSTM-Erlangen untersucht.

An dem Projekt sind ferner die Deutsche Bahn AG, die französischen und italienischen Bahngesellschaften SNCF und FS sowie die Universität von Nottingham beteiligt. In der ersten Phase beschränkten sich die Untersuchungen auf vereinfachte dreidimensionale Geometrien (ohne Drehgestelle, Scheibenwischer etc.), die sich in der Nähe von einem glatten Boden befinden. Um das numerische Gebiet zu diskretisieren, wurde ein strukturiertes Multi-Block Gitter mit 24 Blöcken und 1.2 * 106 Kontrollvolumina verwendet. Die Fahrgeschwindigkeit und die Abmessung des Zuges ergaben eine Reynoldszahl von 3.7 * 106. Berechnungen mit Reynoldszahlen bis 13 * 106 zeigten, daß die Ergebnisse von der Reynoldszahl unabhängig sind.

[Computersimulation]

Zusammenfassend stellte man fest, daß trotz der Einfachheit der Geometrie die Strömung eine sehr komplexe Struktur aufweist, die von der Windrichtung der Anströmung abhängt. Bei kleinen Windwinkeln entsteht ein Wirbelsystem, das grundsätzlich dreidimensional ist und aus drei Hauptwirbeln besteht. Die Abbildung zeigt die Strömungsstruktur bei 40o Seitenwind. Bei größeren Windwinkeln sind die dreidimensionalen Effekte auf einen hufeisenförmigen Wirbel beschränkt.

Aus Experimenten ist allerdings bekannt, daß die Art und Weise, wie die Zuggeometrie approximiert wird, einen sehr großen Einfluß auf die Ergebnisse hat. Den Schwerpunkt der momentanen Arbeiten im Rahmen dieses Projektes bildet daher die Simulation der Strömung um praxisrelevantere Geometrien (z.B. mit Drehgestellen) unter realistischen Bedingungen, d.h. unter Berücksichtigung der atmosphärischen Grenzschicht und einer detaillierten Bodenoberflächentopologie.


Strategische Partnerschaft der TUM mit INTEL

Feierliche Übergabe einer Spende von 22 Rechnern am 23.5.1997 in München

Die INTEL Corporation, Marktführer bei der Herstellung von Mikroprozessoren, hat mit sieben ausgesuchten großen europäischen Universitäten, darunter die TU München, eine strategische Partnerschaft begonnen. Erster Ausdruck dieser Entscheidung ist eine Spende von 20 Arbeitsplatzrechnern und 2 Servern an die Fakultät für Informatik.

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Prof. Bode, Hans Geyer, Vizepräsident der INTEL Corp., und Prof. Herrmann anläßlich des Festkolloquiums am 23.5.1997

Die Rechner werden in Forschung (u.a. im Projekt SMiLE zur Entwicklung einer Brückenkarte zur Hochgeschwindigkeitsverbindung von PCs) und Lehre eingesetzt, etwa im Praktikum "Technische Grundlagen der Informatik" sowie im Mikroprozessorpraktikum. Aus Anlaß dieser Spende lud die Fakultät für Informatik, die eine langjährige Zusammenarbeit mit INTEL verbindet, am 23.5.1997 zu einem Festkolloquium ein. Nach Grußworten des Präsidenten der TUM, Prof.Dr.Drs.h.c. Wolfgang A. Herrmann, und des Dekans der Fakultät für Informatik, Prof.Dr.A. Bode, der zudem den Einsatz der gespendeten Rechner in Forschung und Lehre vorstellte, hielt der Vizepräsident der INTEL Corp., Hans Geyer (selbst TU-Absolvent), den Festvortrag zum Thema "Megatrends in der Computerindustrie". Anschließend klang die Veranstaltung mit einem Imbiß aus - nicht ohne Warnung von Prof. Bode vor allzu langem Ausharren, da am Abend das Areal rund um den Königsplatz wegen Filmaufnahmen großräumig abgesperrt wurde und es damit kein Entrinnen aus der Tiefgarage des Südbaus mehr gab.


Ordentliche Mitgliederversammlung des FORTWIHR

Am 7.Mai 1997 fand an der TU München die diesjährige Mitgliederversammlung des FORTWIHR statt, an der auch diesmal wieder nahezu alle Mitglieder teilnahmen.

Neben Kurzberichten der einzelnen Projektleiter über das Fortschreiten der Arbeiten und ersten Planungen zum FORTWIHR-Symposium im März des kommenden Jahres stand die Vorstellung des vom Vorstand erarbeiteten Konzepts für die zukünftige Struktur eines FORTWIHR III im Zentrum des Interesses. Hier wurde beschlossen, zwei neue, an den Schlagworten "Biologie" und "Chemie" ausgerichtete Projektbereiche vorzusehen. Um den erfolgreichen Schritt von der Basisinnovation hin zu fremdfinanzierten Anwendungsprojekten zu dokumentieren, sollen die Projekte aus den bisherigen vier Projektbereichen aus dem Förderantrag an die Bayerische Forschungsstiftung und das Bayerische Staatsministerium für Unterricht, Kultus, Wissenschaft und Kunst herausgenommen werden. Der Verbundantrag soll somit ausschließlich Projekte aus den beiden neuen Bereichen enthalten. Dessen ungeachtet können jedoch industriefinanzierte Projekte sowie Projekte anderer Träger im Verbund verbleiben bzw. in die bisherigen vier Projektbereiche aufgenommen werden. Ferner wurde auch auf die Möglichkeit hingewiesen, über Einzelprojektanträge (mit entsprechender Industriebeteiligung) auch wieder über die Bayerische Forschungsstiftung finanzierte Projekte in die bisherigen vier Projektbereiche einzubringen.

Für eine detaillierte Zusammenfassung der Mitgliederversammlung wird auf das Protokoll verwiesen.


LSTM Erlangen Erstbenutzer auf neuer VPP300

Als Test- und Entwicklungsrechner für den parallelen Vektorrechner VPP700 am LRZ in München wurde am Regionalen Rechenzentrum in Erlangen (RRZE) eine VPP300 mit zwei Prozessoren installiert.

Seit Anfang Mai läuft die Erlanger VPP im Testbetrieb stabil und (zumindest für den "leidensfähigen Erstbenutzer") ohne erkennbare Probleme. Nicht zuletzt Dank der sehr guten Unterstützung durch das RRZE konnten bereits in den ersten beiden Betriebswochen recht umfangreiche strömungsmechanische Berechnungen mit dem am LSTM Erlangen entwickelten Programmpaket BEST durchgeführt werden. Hierbei handelt es sich um einen Lattice-Boltzmann-Automaten, der insbesondere die effiziente Strömungssimulation in hochkomplexen Geometrien erlaubt (s. Bild). Ferner wurde das am LSTM vorhandene Large-Eddy-Simulationsprogramm LESOCC bereits erfolgreich auf die VPP portiert. An der Portierung des Navier-Stokes-Codes FASTEST wird derzeit gearbeitet.

Isotachen einer Strömung

Isotachen einer Strömung durch eine regelmäßige Kugelpackung

Insbesondere der großzügig bemessene Arbeitsspeicher (je nach Konfiguration sind bis zu 1.8 GByte pro Prozessor verfügbar) läßt auch für nicht-parallele Programme Berechnungen auf sehr großen numerischen Gittern zu. Mit der zweiten Ausbaustufe, bei welcher nochmals weitere 4 Prozessoren installiert werden, steht dann ein auch für parallele Programme beachtlicher Speicher von insgesamt etwa 10 GByte zur Verfügung. Beide Rechner (VPP300 und VPP700) sollen am LSTM im Rahmen des FORTWIHRII für extrem aufwendige, dreidimensionale Strömungssimulationen eingesetzt werden.


Neues von den Kristallen

Prof. Dr. Georg Müller, Leiter des Kristall-Labors am Lehrstuhl Werkstoffe der Elektrotechnik des Institutes für Werkstoffwissenschaften der FAU Erlangen-Nürnberg, wurde auf der Jahreshauptversammlung der Deutschen Gesellschaft für Kristallwachstum und Kristallzüchtung (DGKK) zu deren 1. Vorsitzenden für die Jahre 1998-2000 gewählt.

Die DGKK ist eine Vereinigung von 1500 Wissenschaftlern aus Forschung und Industrie. Das Arbeitsgebiet umfaßt die Herstellung von Einkristallen (in Form massiver Kristalle oder dünner Schichten), die für viele Bereiche der Technik und Wissenschaft die Schlüsselwerkstoffe darstellen, wie z.B. Halbleiterkristalle für Mikroelektronik und Optoelektronik oder Oxide für Leistungslaser, Uhren und Schmuck.

Dazu werden experimentell und theoretisch die mikroskopischen Vorgänge der Anlagerung von Kristallbausteinen auf atomarer Ebene untersucht. Weiterhin befaßt man sich mit der Entwicklung von Anlagen- und Prozeßtechnik für die industrielle Kristallherstellung (genannt Kristallzüchtung), wobei neben experimentellen Untersuchungen neuerdings verstärkt Computersimulationen (Prozeßmodellierung) durchgeführt werden.

Die DGKK fördert den Austausch und die Verbreitung von Ergebnissen im nationalen sowie internationalen Rahmen durch jährliche Tagungen, Symposien und Arbeitskreise. So tagt z.B. in Erlangen jährlich der Arbeitskreis "Herstellung von III-V Halbleiterkristallen" unter Leitung der Professoren Georg Müller und Albrecht Winnacker.


Vorbereitungen zur Beschaffung eines Bundeshöchstleistungsrechners in Bayern

Um dem Rückstand im Einsatz von Rechnern der obersten Leistungsstufe in Europa und auch insbesondere in Deutschland entgegenzuwirken, hat der Wissenschaftsrat gemeinsam mit der Deutschen Forschungsgemeinschaft die Einrichtung einiger weniger Bundeshöchstleistungsrechenzentren in Deutschland gefordert.

Im letzten Jahr wurden erstmalig nach diesem Konzept Höchstleistungsrechner am Rechenzentrum der Universität Stuttgart installiert, wobei die Hälfte der Kapazität im Rahmen eines Begutachtungsverfahrens bundesweit Wissenschaftlern zur Verfügung steht. Als Standort für den nächsten Bundeshöchstleistungsrechner hat sich das LRZ in München beworben. Dafür hat die Bayerische Staatsregierung bereits im letzten Jahr einen Betrag von 60 Mio DM aus Privatisierungserlösen reserviert.

Bayern verfolgt darüber hinaus seit vielen Jahren erfolgreich das Konzept, die Grundversorgung im Hochleistungsrechnerbereich bayernweit zu koordinieren, um die Synergie zu verbessern. Gerade erst wurde ein neuer Landeshochleistungsrechner am LRZ installiert, der durch kleinere Rechner desselben Typs an anderen bayerischen Universitätsstandorten (siehe dazu unseren Bericht zur VPP 300 in Erlangen) ergänzt wird. Dieses Konzept hat sich in den letzten Jahren sehr bewährt und ist bundesweit in dieser Konsequenz einmalig. Die Grundversorgung ist damit in Bayern im Vergleich zu den anderen Bundesländern und zum europäischen Ausland zur Zeit auf einem sehr hohen Niveau. Dies kommt der Vorstellung des Wissenschaftsrats entgegen, Bundeshöchstleistungsrechner nur für Aufgaben einzusetzen, die auf kleineren Rechnern nicht durchführbar sind.

Zur Zeit gehen vor allem in Erlangen und München auch die Planungen zur Einrichtung von Kompetenzzentren für Anwendungen des Höchstleistungsrechnens zügig voran. Diese Zentren, ebenfalls vom Wissenschaftsrat gefordert, sollen einen effektiven Einsatz der Rechner sicherstellen durch Beratung, Bereitstellung von Software und Tools, Workshops und Kursangebote (siehe auch nachfolgenden Bericht).

Mit diesen Vorarbeiten hat Bayern sehr gute Karten für den Wettbewerb um den nächsten Bundeshöchstleistungsrechner-Standort, über den im Rahmen einer Begutachtung entschieden werden soll. Ein weiterer Bewerber zeichnet sich bereits ab: mehrere norddeutsche Bundesländer planen gemeinsam die Einrichtung eines Bundeshöchstleistungsrechenzentrums in Berlin.


Fachkompetenz im technisch-wissenschaftlichen Hochleistungsrechnen an der FAU Erlangen-Nürnberg

Symposium am 23.5.1997

Organisiert von vier Fakultäten der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (Technische Fakultät, Naturwissenschaftliche Fakultät I und II, Medizinische Fakultät), fand am 23.5.1997 in Erlangen eine eintägige Informationsveranstaltung zum Thema Hochleistungsrechnen an der FAU statt.

Neben den vier erwähnten Fakultäten beteiligten sich auch die Forschungsverbünde FORTWIHR, FORWISS, FORKAT, FORMIKROSYS und FORSYS im Rahmen einer Posterpräsentation. Der im Zusammenhang mit den Bemühungen um die Einrichtung eines Kompetenzzentrums zum Hochleistungsrechnen veranstaltete Informationstag wurde abgerundet durch zahlreiche Beiträge von auswärtigen Rednern. Dr. Burg vom BMBF stellte bundesweite, Dr. Lemke von der EU europaweite Aktivitäten im HPSC-Bereich vor. Prof. K.-H. Hoffmann und Prof. Chr. Zenger, beide von der TU München und beide Vorstandsmitglieder des FORTWIHR, berichteten über das vom Wissenschaftsrat vorgeschlagene Konzept der Kompetenzzentren bzw. über diesbezügliche Aktivitäten in München.


Echo in der Öffentlichkeit

Der Bayerische Rundfunk (BR) berichtete am 26.3.1997 in der Fernsehsendung "Bayern Live - Die Abendschau" über die wissenschaftliche Jahrestagung der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik e.V. (GAMM), die vom 24.-27.3.1997 an der Universität Regensburg stattfand und an der auch zahlreiche Mitarbeiter des FORTWIHR teilnahmen.

Nachfolgend einige Zitate aus dem Bericht des BR: "Eine Schlüsselrolle in der Luft- und Raumfahrttechnologie spielt im Laufe des nächsten Jahrtausends sicher die Mathematik und damit gut ausgebildete Mathematiker ... Wie ein Roboter optimal gesteuert werden kann, die Mathematik ist der Weg zur Erkenntnis ... Wissenschaftler lösen mit ihr Probleme, die vor 15 Jahren noch als utopisch erschienen ... Die mathematische Wissenschaft, ein geistiger Rohstoff der Deutschen, der für die Industrie genutzt wird." Gesendet wurde ferner ein Interview mit Prof. Dr. Dr.h.c. R. Bulirsch, FORTWIHR-Mitglied, Koordinator und Projektleiter im Projektbereich 4 (Numerische Simulation von Halbleitern und Schaltkreisen) und Projektleiter im Projektbereich 2 (Numerische Simulation und Optimierung von dynamischen Systemen).


FORTWIHR Intern


FORTWIHR Vorträge


FORTWIHR Gäste

in München:

in Augsburg:


Bitte notieren:


Übrigens...


Anton Frank, 24-06-1997