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Lokales Rossendorf spannt „Künstliche Intelligenz“ für Forschung ein
Dresden Lokales Rossendorf spannt „Künstliche Intelligenz“ für Forschung ein
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17:24 27.03.2019
Blick ins Rechenzentrum des Helmholz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR). Quelle: D. Mueller
Dresden

Um die datengestützte Forschung in Deutschland voranzubringen, übernehmen die Forscher und IT-Experten am Helmholz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) neue informationstechnologische Aufgaben in der Helmholtz-Gemeinschaft. Für die neuen Aufgaben innerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft erhöht sich der HZDR-Etat um rund 1,5 Millionen Euro pro Jahr.

Beim Projekt „HIFIS“ helfen sie den Wissenschaftlern an den Helmholtz-Zentren, Forschungssoftware professionell zu entwickeln. Bei „HAICU Local“ wenden sie Künstliche Intelligenz (KI) im Forschungsgebiet Materie an.

„Wir wollen nicht von Google, Microsoft und anderen US-amerikanischen Unternehmen abhängig sein“

Ein Beispiel für die Aufgaben der Dresdner Spezialisten innerhalb der „Helmholtz Artifical Intelligence Cooperation Unit“ (HAICU) sind die Experimente im ELBE-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen. „Hochgeschwindigkeits-Sensoren nehmen hier die schnellen Schwingungen von Molekülen auf und speichern sie als digitale Bilder. Dabei entstehen in jeder Sekunde 40 Gigabyte Daten – und das rund um die Uhr. Diese Datenfluten bekommt man mit vernünftigem Aufwand gar nicht wegtransportiert“, erläutert Dr. Guido Juckeland vom HZDR. Daher sortiert gleich an den Kameras eine KI die Doubletten aus, reduziert die Bilderflut auf das Wesentliche.

Außerdem beteiligen sich die Rossendorfer am Aufbau der neuen „Helmholtz Infrastructure for Federated ICT Services“ (HIFIS). Die Partner wollen ein eigenes Helmholtz-Netz und eine spezielle Helmholtz-Rechnerwolke („Cloud“) einrichten. „Wir wollen nicht von Google, Microsoft und anderen US-amerikanischen Unternehmen abhängig sein“, erläutert IT-Zentralabteilungsleiter Dr. Uwe Konrad.

Besonders fokussieren wollen sich die Rossendorfer auf die Software-Entwicklung für wissenschaftliche Anwendungen. Denn oft müssen Forscher für ihre Experimente eigene Computerprogramme schreiben, weil sie mit Standard-Software nicht weiterkommen. „Wir wollen hier zu Standards wie in der Software-Industrie kommen“, erklärt Uwe Konrad. „Wir werden professionelle Entwicklungsumgebungen anbieten, vom Versionsmanagement bis zur Freigabe der Quellcodes für andere Wissenschaftler.“

Supercomputer in Dresden, der Schweiz und in den USA

Wie sinnvoll solch eine Professionalisierung sein kann, hat die Forschungsgruppe von Dr. Michael Bussmann gezeigt: Mit eigens entwickelter Simulationssoftware studieren die jungen Wissenschaftler neuartige Konzepte für die Teilchenbeschleunigung, die in Zukunft zum Beispiel in der Krebstherapie zum Einsatz kommen könnten. Hierfür nutzen sie Supercomputer in Dresden, der Schweiz und in den USA. Für diese Arbeiten erhielten die Forscher mehrere Auszeichnungen.

Dass die Helmholtz-Gemeinschaft den Rossendorfer neue Aufgaben in der datengestützten Forschung überträgt, hat auch viel mit Vernetzung zu tun. So haben sich die KI-Experten am HZDR mit Kollegen der TU Dresden, der Max-Planck-Institute und anderer Partner im „DRESDEN-Concept“-Verbund zusammengetan. Dabei sind Gruppen entstanden, die sich an vorderster Front mit KI, Big Data, maschinellem Lernen und ähnlichen Zukunftsthemen beschäftigen.

Von Heiko Weckbrodt

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