Supercomputer in Einsatz: Warum HLRS Onderzoek voor Krisen en Medizin nieuw gedefinieerd

7

Het High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) heeft jarenlang de Pionier op het veld bekeken. Als je weet dat er geen enkele kaart bestaat. Als u het Zentrum Zwei-project activeert, wordt de eerste Blick geüpdatet. Beide kunnen technisch worden beantwoord en zielen worden gevonden, wat een echt probleem oplevert. Een project wordt ontwikkeld op een supercomputer voor de Krisene-inflatie. Dat is een ander hulpmiddel bij de Medizintechnik.

Hoog verfügbare systeem voor de Ernstfall

Warum braucht man een supercomputer, wanneer is de Leitung weg? Of gaat de infrastructuur samenwonen? Het antkruid ligt in de schil en de winding. Herkömmliche Server is vaak een ster. Het is niet mogelijk om de laatste spitzen samen te voegen. Een speziell voor Krisenszenarien ausgelegtes System heeft andere functies. Es muss robuuste sein. Het is onmogelijk om de scheiding te beïnvloeden, wanneer de operatie een operatie of de coördinatie van de Rettungskräften gescheiden maakt.

De HLRS is hier een architectenbureau dat nooit onderzoek zal doen, maar ook geen stabiele situatie zal opleveren als de Rahmenbedingungen chaotisch zijn. Het is geen luxe. Het is een notitie voor de Rettungsdienst, Katastrofenbescherming en kritische infrastructuur. De technologie hinter diesen Systemen muss Lastverteilung in Echtzeit ermöglichen. Als u meer prioriteit wilt geven aan de datastroom, wordt de bandbreite goed. Wer jemals in een van de oorlogssituaties, hoe goed het ook is, de digitale werkzeuge is niet anders.

Onderzoek voor de volgende generatie van de Medizintechnik

Das zweite Feld is ganz anders. Hier is geen sprake van een slechte Katastrofe, maar van een prachtige Planung. De Medizintechnik zorgt voor grote herausforderungen. Geräte werd complexer. Die datenmengen aus bildgebenden Verfahren explosiedieren. MRI, CT, PET – deze methode genereert terabytes en informatie. Deze data die worden vertaald en geïnterpreteerd, zorgen voor enorme rechenkapazitäten.

Het HLRS heeft deze Kapazitäten zur Verfügung ingesteld. Niet als abstracte kracht, maar als werk voor de diagnostiek en therapieplanning. Een supercomputer kan hier simulaties uitvoeren, die in het Krankenhaus ongevaarlijk zijn. Er kan een einde komen aan de behandeling van een nieuw medicijn. Of er kunnen beelden worden gemaakt die zo grimmig zijn, dat de schneller en de genauer diagnoses worden gesteld.

Wo sich die Welten treffen

Het is duidelijk dat de Supercomputer voor de Krisene-insatz en de Computer voor de Medizintechnik lichtjaheweit-gebruiker zijn. Beide zijn op dezelfde basis gebaseerd: de notiviteit, complexe problemen die loskomen, als de menselijke kapazität erlaubt. Ik ben Krisenfall als ik op de lijn zit. In der Medizin ist es die Präzision.

De infrastructuur, de HLRS is aan het werk, deze investeringen zullen worden geërfd. Het is een kaliberbar. Het is een passungsfähig. Als het relevanter wordt, is uw digitale onderneming een onderneming geworden. Wer sich fragment, warum Rechenzentren so wichtig sind, sollte nicht nur an Streaming-Dienste denken

Van pandemieën tot overstromingen: supercomputers als crisisinstrumenten

Toen de ICU-capaciteitsprognoses de nieuwsfeeds domineerden tijdens het hoogtepunt van de Corona-pandemie, was high-performance computing van het High-Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) stilletjes op de achtergrond. De simulaties telden niet alleen bedden; ze onthulden een bredere waarheid.

“Dit werk toonde aan dat er veel meer potentieel is voor high-performance computing in crisis- en noodsituaties, niet alleen bij de volgende pandemie maar ook bij milieurampen”, zegt HLRS-onderzoeker Ralf Schneider.

Maar het gereedmaken van een supercomputer voor een actieve crisis is niet zo eenvoudig als het omzetten van een schakelaar. Het vereist infrastructuur. Uit dit besef ontstond het CIRCE -project (Computational Immediate Response Center for Emergencies). Schneider fungeert als technisch projectleider. Het doel? Om precies te bepalen wat een operationeel centrum nodig heeft – technisch en organisatorisch – om publieke instellingen snel en zonder bureaucratische wrijving te ondersteunen wanneer een ramp toeslaat.

De weg naar CIRCE bestond uit gesprekken met experts van ministeries en autoriteiten. De consensus was duidelijk: simulaties zouden veel problemen kunnen oplossen. Maar er zat een addertje onder het gras.

“Vaak bestaan ​​er geen modellen”, merkt Schneider op. “Toch zijn ze een voorwaarde om te bepalen of supercomputers effectief kunnen worden gebruikt.”

Daarom concentreert HLRS zich op scenario’s waarin de digitale blauwdrukken al bestaan. Denk eens aan de analyse van een extreem hoogwatergebeurtenis in de Rijn. Welke gebieden staan ​​direct onder water als een dijk breekt? Simulaties kunnen dit vrijwel in realtime beantwoorden. De gegevens bepalen waar evacuaties moeten beginnen en waar reddingsvoertuigen en -stations veilig kunnen worden geplaatst.

De kloof overbruggen op het gebied van innovatie op het gebied van medische hulpmiddelen

Hoewel noodhulp de onmiddellijke toepassing is, strekt de technologie zich diep uit in de industrie. Het tweede grote aandachtsgebied onderzoekt hoe medische technologie profiteert van supercomputerkracht.

Andreas Wierse, directeur van SICOS BW, benadrukt de specifieke gebruiksscenario’s: productontwikkeling, kwaliteitsborging en goedkeuringsprocessen. SICOS BW werd in 2010 gezamenlijk opgericht door de HLRS en het Karlsruhe Institute of Technology (KIT). De missie was om de drempel voor kleine en middelgrote ondernemingen (MKB) om toegang te krijgen tot simulatietechnieken te verlagen.

De Duitse medische technologie wordt sterk aangedreven door de Mittelstand (MKB-sector) en staat bekend om zijn innovatie. Simulatie biedt een nieuwe verificatielaag. Ingenieurs kunnen het potentieel van nieuwe materialen en componenten voor instrumenten of implantaten testen voordat ze ooit fysiek metaal aanraken.

Om dit te verwezenlijken heeft SICOS BW CASE4Med (Computer Aided Solution Engineering for Medical) opgericht. Bij dit oplossingscentrum zijn het HLRS en het Innovatie- en Onderzoekscentrum Tuttlingen van de Hogeschool Furtwangen betrokken. Tuttlingen staat bekend als een bolwerk van medische technologie en is daarmee een logisch knooppunt voor deze samenwerking.

Een gemeenschap opbouwen voor precompetitief onderzoek

Het project wordt gefinancierd door het Ministerie van Wetenschap van Baden-Württemberg. Maar financiering is slechts het halve werk. Het doel is om een ​​gemeenschap aan te trekken, aangetrokken door concrete casestudies. Een formele vereniging zal de organisatorische ruggengraat vormen.

“Er is grote belangstelling”, zegt Wierse. Via CASE4Med wordt informatie-uitwisseling geïnstitutionaliseerd. Belangrijker nog is dat het pre-competitief onderzoek mogelijk maakt. Bedrijven kunnen fundamentele kennis delen zonder hun commerciële voorsprong in gevaar te brengen.

De infrastructuur bestaat. De modellen worden verfijnd. De vraag is nu of de bureaucratie gelijke tred kan houden met de simulatiesnelheid.