Die möglichst effiziente Nutzung moderner HPC-Systeme ist zu einer der wichtigsten Herausforderungen im wissenschaftlichen Rechnen geworden. Aktuelle HPC-Plattformen bieten bereits heute millionenfache Parallelität und aktuelle Trends zeigen, dass die Anzahl der Prozessoren weiterhin schnell wachsen wird. Die Nutzung dieser massiven Parallelität mit herkömmlichen Techniken für räumliche Zerlegungen wird problematisch, wenn beispielsweise bei einer festen Problemgröße die Kommunikationskosten zu dominieren beginnen ("starke Skalierungsbarriere") oder für eine höhere räumliche Auflösung mehr Zeitschritte aufgrund von Stabilitätsbedingungen erforderlich sind ("schwache Skalierungsbarriere").

Für die numerische Lösung von zeitabhängigen Differentialgleichungen haben sich in jüngster Zeit Methoden der parallelen Zeitintegration (Parallel-in-Time-Integration, "PinT") als vielversprechender Weg erwiesen, diese vorherrschenden Skalierungsgrenzen zu erweitern. Die Forschungsgruppe am JSC konzentriert sich in erster Linie auf den Entwurf, die Analyse, die Implementierung und die Optimierung von PinT- und Raum-Zeit-Multilevel-Methoden für HPC-Systeme extremer Größenordnung.