Untersuchungen zur Zustandsbewertung von in Hochspannungskabeln eingesetzten Isolierungen aus vernetztem Polyethylen

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Ein leistungsfähiges System zur Online-Präsentation von Sequenzen komplexer virtueller 3D-Szenen

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Das neue IWF : Konzept

Das Institut für den Wissenschaftlichen Film (IWF) gehört seit 1977 als Einrichtung mit Servicefunktion für die Forschung zur Blauen Liste. Die Evaluation durch den Wissenschaftsrat führte 1996 zu der Empfehlung, das rWF nicht weiter in diesem Rahmen zu fördern. Das Hauptmonitum des Wissenschaftsrats lautet, daß das JWF "in Herstellung und Vertrieb kaum die neuen Entwicklungen der elektronischen Medien aufgegriffen und umgesetzt" habe. Andererseits wird aus dem politischen und wissenschaftlichen Raum ein hoher und zukünftig noch steigender Bedarf an Dienstleistungen auf dem Feld der Medien in der Wissenschaft artikuliert. Hierzu gehört insbesondere die spezialisierte Visualisierung wissenschaftlicher Inhalte in realen und virtuellen Umgebungen. Diese Inhalte sind wissenschaftsadäquat zu erheben und zu bearbeiten; sie sind bedarfs- und nutzungsgerecht zur Verfügung zu stellen; sie sind in neue Lehr- und Lernumgebungen einzubetten. Gefragt ist die wissenschaftliche Medieneinrichtung, die neue Medien- und Kommunikationstechnologien beherrscht und sich kommunikativ und kooperativ in ein Netzwerk mit der Wissenschafts- und Medienlandschaft einbringt. Das IWF hat hierauf mit seinem Konzept geantwortet: Mit dem Ziel , auf seinem Gebiet zum anerkannten überregionalen Kompetenzzentrum zu werden , entwickelt es sich zum spezialisierten Content-Provider. Zusammen mit der Wissenschaft wird es Inhalte recherchieren, visualisieren und zur Verfügung stellen. Dabei wird es sich auf Kernkompetenzen in Form spezieller Visualisierungstechniken und -methoden konzentrieren, mit besonderem Gewicht auf innovativen Anwendungen neuer Medien

Introduction: Knowledge in the Making: Drawing and Writing as Research Techniques

Drawing and writing number among the most widespread scientific practices of representation. Neither photography, graphic recording apparatuses, typewriters, nor digital word- and image-processing ever completely replaced drawing and writing by hand. The interaction of hand, paper, and pen indeed involves much more than simply recording or visualizing what was previously thought, observed, or imagined. Both writing and drawing have the power to translate concepts and observations into two-dimensional, manageable, reproducible objects. They help to develop research questions and they open up an interaction between the gathering of phenomena and the formation of theses. Related to the manifold studies of representational activities in the sciences and the humanities, this topical issue tries to refine our understanding of the capacities of drawing and writing as research techniques; i.e. as productive epistemic practices. In particular the contributions address three aspects: the material conditions and configurations of the "scene of drawing and writing,” the involved procedures of production, and the languages of inscriptio

Interaktive Informationsvisualisierung am Beispiel statischer Erhebungen über Standards im E-Business

Diese Arbeit beschäftigt sich mit den Themengebieten Informationspräsentation und Visualisierung. Durch die theoretische Auseinandersetzung mit diesen Themengebieten wurden wichtige Merkmale einer Anwendung identifiziert, die nötig sind, um dem Benutzer eines Visualisierungs-Tools das Explorieren einer großen Datenmenge und somit das Treffen einer sachlich fundierten Entscheidung zu erleichtern. Die identifizierten Merkmale wurden in der Anwendung VisJex exemplarisch verwirklicht. VisJex verbindet Techniken der traditionellen Datenpräsentation mit interaktiven Techniken der Informationsvisualisierung. Um die Idee des „Overview and Detail“ zu realisieren, auf der die Anwendung basiert, wurde besonders darauf geachtet, dass die bildliche Darstellung der Daten für den Nutzer nicht sequentiell sondern simultan sichtbar ist. So gibt ein PieChart eine Übersicht über die Datenmenge, während ein Balkendiagramm und ein weiteres Dialogfenster Einsicht in die Details der Datenmenge gewähren. Das Programm VisJex könnte beispielsweise als Teil eines Management- Informationssystem im Rahmen eines Data-Warehouses zum Einsatz kommen

ZIH-Info

- Betriebsbereitschaft zum Jahreswechsel 2010/11 - Herbstwartung an den Hochleistungsrechnern - Windows und Linux im Weiterbildungskabinett - Erhöhung der Ausfallsicherheit der Radius-Server - Software Unipark für Online-Befragungen - HPC-Anwenderforum - Kick-Off-Meeting 'Die Virtuelle Leber' - Parallel Programming Workshop - Veranstaltunge

An integrated software approach to interactive exploration and steering of fluid flow simulations on many-core architectures

Traditionell werden numerische Strömungssimulationen in einer zyklischen Sequenz autonomer Teilschritte durchgeführt. Seitens Wissenschaftlern existiert jedoch schon lange der Wunsch nach mehr Interaktion mit laufenden Simulationen. Seit dem maßgeblichen Report der National Science Foundation im Jahre 1987 wurden daher neue Formen der wissenschaftlichen Visualisierung entwickelt, die sich grundlegend von den traditionellen Verfahren unterscheiden. Insbesondere hat der sogenannte Computational Steering-Ansatz reges Interesse bewirkt. Damals wie heute ist die Anwendung des Verfahrens jedoch eher die Ausnahme denn die Regel. Ursächlich dafür sind zu großen Teilen Komplexität und Restriktionen traditioneller Hochleistungssysteme. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher als Alternative zu dem traditionellen Vorgehen die immense Leistungsfähigkeit moderner Grafikkartengenerationen für die Berechnungen herangezogen. Das sogenannte GPGPU-Computing eignet sich insbesondere für die Anwendung der Lattice-Boltzmann-Methode im Bereich numerischer Strömungssimulationen. Auf Grundlage des LBM-Verfahrens wird im Rahmen dieser Arbeit prototypisch eine interaktive Simulationsumgebung basierend auf dem Computational Steering-Paradigma entwickelt, das alle Prozesse zur Lösung von Strömungsproblemen innerhalb einer einzelnen Anwendung integriert. Durch die Konvergenz der hohen massiv parallelen Rechenleistung der GPUs und der Interaktionsfähigkeiten in einer einzelnen Anwendung kann eine erhebliche Steigerung der Anwendungsqualität erzielt werden. Dabei ist es durch Einsatz mehrerer GPUs möglich, dreidimensionale Strömungsprobleme mit praxisrelevanter Problemgröße zu berechnen und gleichzeitig eine interaktive Manipulation und Exploration des Strömungsgebiets zur Laufzeit zu ermöglichen. Dabei ist der erforderliche finanzielle Aufwand verglichen mit traditionellen massiv parallelen Verfahren verhältnismäßig gering.Traditionally, computational fluid dynamics is done in a cyclic sequence of independent steps. Howerver it is a long term wish of scientists and engineers to closely interact with their running simulations. Since the influential report of the US National Science Foundation in 1987 new forms of scientific visualization have evolved that are quite different from traditional post-processing. Especially the approach commonly referred to as computational steering has been the subject of widespread interest. Although it is a very powerful paradigm, the use of computational steering is still the exception rather than the rule. The reasons for this are more or less related to the complexity and restrictions of traditional HPC systems. As an alternative to the traditional massively parallel approach, in this thesis the parallel computational power of GPGPUs is used for general purpose applications. The so called GPGPU computing has gained large popularity in the CFD community, especially for its application to the lattice Boltzmann method. Using this technology this work demonstrates a single desktop application integrating a complete interactive CFD simulation environment for reasonable hardware costs. It shows that the convergence of massive parallel computational power and steering environment into a single system significantly improves the usability, application quality and user-friendliness. Using multiple GPUs, the efficiency of this approach allows for CFD simulations in three dimensional space evolving close to real-time even for reasonable grid sizes. Thereby, the simulation can be explored and also adjusted during runtime. The thesis also shows that the responsiveness significantly benefits from avoiding common bandwidth and latency bottlenecks inherent in traditional HPC approaches. Those can be avoided as GPGPU computing does not generally require network communication, which also reduces the complexity of the application