Zwischen Hirn- und Rechenpower
Viele Hirnforschende nutzen die Jülicher Supercomputer. Hier helfen Sandra Diaz (41), Wouter Klijn (44) und ihre Kolleg:innen vom JSC weiter.
Was genau tun Sie, um Hirnforschende zu unterstützen?
Diaz: Kurz gesagt, wir helfen ihnen mit unserer technischen Expertise dabei, unsere leistungsstarken Supercomputer optimal zu nutzen. So können sie besser und sehr viel schneller arbeiten, und manchmal auch ganz neue Möglichkeiten entdecken. Wir zeigen ihnen verschiedene technische Möglichkeiten mit ihren Vor- und Nachteilen auf und helfen auch dabei, gute und erfolgreiche Anträge für die kostbare Rechenzeit zu schreiben.
Klijn: Sehr geholfen hat für die Zusammenarbeit, gemeinsam mit den Wissenschaftler:innen einen Prozess für typische Anwendungen in der Hirnforschung, sogenannte Use Cases, zu entwickeln. So können wir oft Tools identifizieren, die es zu solchen Forschungsfragen bereits gibt, oder Software mit ähnlichen Bedarfen mit wenig Aufwand auf den aktuellen Fall anpassen.
Wie schaffen Sie es, dass sich Forschung und Computing-Welt verstehen?
Klijn: Wir mussten uns erst einmal selbst in die Arbeit der Hirnforschenden einarbeiten und müssen hier auch auf Stand bleiben, um zu verstehen, was sie tun und brauchen. Inzwischen können wir den Austausch so gestalten, dass die Forschenden uns verstehen. Wir drücken ihnen also nicht nur den Schlüssel zum „Ferrari“ in die Hand, sondern sorgen dafür, dass sie ihn auch bis zum Ziel fahren können. Um dahin zu kommen, hat es mehrere Jahre Diskussion gebraucht.
Wo hilft den Forschenden das Supercomputing am meisten?
Diaz: Zum einen sind es die riesigen Datenmengen, die verarbeitet, visualisiert und analysiert werden müssen. Zumanderen braucht es Supercomputing, um Simulationen von Hirnfunktionen möglichst schnell durchzuführen. Für individualisierte klinische Anwendungen sollen künftig auch „digitale Zwillinge“ der Gehirne von einzelnen Patient:innen am Computer erstellt und mit den vielen und vielschichtigen Daten aus EBRAINS verbunden werden – ohne Supercomputing und ihr paralleles Rechnen undenkbar!
Was meinen Sie mit parallelem Rechnen?
Klijn: Ein normaler Computer ist wie ein einziger Arbeiter, der sich allein einer großen Aufgabe stellt. Ein Supercomputer ist wie ein ganzes Team aus Arbeitern, die alle gleichzeitig an demselben großen Problem arbeiten. Das macht alles natürlich viel komplizierter, aber das Rechnen geht eben auch sehr viel schneller!
Wie lernt die nächste Generation an Hirnforschenden, mit all diese neuen digitalen Möglichkeiten umzugehen?
Diaz: Im deutschen Knoten von EBRAINS bieten wir Trainings und Workshops, um Neurowissenschaftler:innen für den Einsatz von Supercomputing fit zu machen. Als nächsten Schritt wollen wir Skills zum Computing und zu den EBRAINS-Tools in neurowissenschaftlichen Studiengängen an Universitäten in Deutschland integrieren.
Ursprünglich erschienen im Mitarbeitenden-Magazin „intern“ des Forschungszentrums Jülich.
Autor: Hanno Schiffer
Ansprechpersonen
- Institute for Advanced Simulation (IAS)
- Jülich Supercomputing Centre (JSC)
Raum R 2006
Wouter Klijn
Team Leader Multi Scale Simulation and Design, Simulation and Data Lab Neuroscience (SDLN), Jülich Supercomputing Centre (JSC)
- Institute for Advanced Simulation (IAS)
- Jülich Supercomputing Centre (JSC)
Raum 2001
Medienkontakt
Erhard Zeiss
Wissenschaftlicher Kommunikationsreferent
- Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM)
- Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1)
Raum 3033
