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Computertechnik für Signale aus dem All gesucht Ab 2024 wird das größte Radioteleskop 14 Trillionen Bytes pro Tag liefern

| Redakteur: Ulrike Ostler

Square Kilometer Array Südafrika (SKA SA), eine strategische Einheit der südafrikanischen National Research Foundation, wird Partner im Dome-Projekt, einem Forschungsvorhaben von Astron, dem niederländischen Institut für Radioastronomie, und IBM. Für vier Jahre geht es um die Erforschung ultraschneller und trotzdem Energie-effizienter Exascale-Systeme – Big Data, direkt vom SKA-Radioteleskop.

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Die Antennen des Radioteleskops Square Kilometre Array (SKA) werden pro Tag voraussichtlich eine Datenmenge von 14 Exabyte an Signalen empfangen und etwa ein Petabyte speichern. Hierfür müssen neue Computing-Lösungen gefunden werden.
Die Antennen des Radioteleskops Square Kilometre Array (SKA) werden pro Tag voraussichtlich eine Datenmenge von 14 Exabyte an Signalen empfangen und etwa ein Petabyte speichern. Hierfür müssen neue Computing-Lösungen gefunden werden.
(Bild: SKA Organisation/Swinburne Astronomy Productions/IBM)

Das SKA-Projekt ist eine internationale Zusammenarbeit zum Bau des größten und empfindlichsten Radioteleskops der Welt in Südafrika und Australien, das nach seiner Fertigstellung 2024 die Geschichte unseres Universums erforschen wird. Südafrikanische Forscher werden nun dabei helfen, widerstandsfähige Mikroserver für den Einsatz in Wüsten zu konstruieren, neue Computer-Architekturen zu erforschen und leistungsfähige Algorithmen zur Darstellung von Radio-Astronomiedaten zu entwickeln.

Das SKA ist eines der ambitioniertesten Forschungsprojekte unserer Zeit. Die Antennen des SKAs werden jeden Tag rund 14 Exabyte an Signalen aus dem All empfangen und davon etwa ein Petabyte speichern. Ein Exabyte entspricht einer Trillion Bytes, eine Eins mit 18 Nullen.

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Damit stellt dieses Projekt eine ultimative Herausforderung im Bereich Big Data dar. Die Forscher müssen grundlegende Fortschritte im Bereich Computing erzielen, um diese Herausforderung zu meistern — Fortschritte, die weit über das SKA-Projekt hinaus wirken und eine neue Computing-Ära einleiten werden, die IBM als das Zeitalter der kognitiven Systeme bezeichnet.

Hochleistungsrechner, Nanophotonik und Datenstreaming

Im Rahmen der weltweiten Anstrengung zur Lösung dieser beispiellosen Herausforderung, riefen Astron und IBM 2012 eine öffentlich-private Zusammenarbeit, das Projekt „Dome“, ins Leben, um eine grundlegende IT-Roadmap für das SKA zu entwickeln. Diese Zusammenarbeit umfasst unter anderem eine Benutzerplattform, auf der Organisationen auf der ganzen Welt gemeinsam neue Technologien in den Bereichen energieeffiziente Hochleistungsrechner, Nanophotonik und Datenstreaming erforschen können.

Dank seiner SKA Südafrika Abteilung ist nun auch die National Research Foundation ein Partner in dieser Benutzerplattform. „Im Rahmen der Dome-Zusammenarbeit entsteht ein Team aus Wissenschaftlern und Ingenieuren von öffentlichen und privaten Institutionen. Dieses Projekt legt für die wissenschaftliche Gemeinschaft den Grundstein zur Lösung weiterer Big Data-Herausforderungen, wie die Erforschung des Klimawandels, genetischer Informationen und personalisierter Medizin,“ erklärt Simon Ratcliffe, der technische Koordinator von Dome-Südafrika.

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