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Neueste Pressemitteilungen

Christian Keup

Neuronale Netzwerke: Chaos zahlt sich aus

Das kreative Genie hat es schon immer gewusst: Chaos steigert das Denkvermögen. Zumindest auf der Ebene vernetzer Nervenzellen kann es tatsächlich nützlich sein. Das zeigt nun eine wissenschaftliche Arbeit des Forschungszentrums Jülich. Der neu entdeckte Mechanismus könnte außerdem dazu beitragen, künstliche neuronale Netzwerke zu beschleunigen, wie sie in Anwendungen der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens eingesetzt werden.

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Besuch Bundesumweltministerin Svenja Schulze

KI gegen den Klimawandel: Bundesumweltministerin Svenja Schulze im Forschungszentrum

Bundesumweltministerin Svenja Schulze machte heute Station im Forschungszentrum Jülich. Im Zentrum des Besuchs standen Informationen über energieeffizientes Supercomputing und der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) für den Klima- und Umweltschutz. Jülicher Forschende wollen Methoden der KI nutzen, um Gefahren durch den Klimawandel frühzeitig zu erkennen.

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JURECA-DC

Superrechner für große Datenmengen

Das Forschungszentrum Jülich hat den modularen Supercomputer JURECA erweitert. Dieser leistet nun 23,5 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde, oder kurz 23,5 Petaflops. Ein besonderer Fokus des Systems liegt auf der Verarbeitung gigantischer Datenmengen. Erreicht wurde dies durch die Installation des Moduls JURECA-DC – “DC” steht für “data-centric” –, das von der französischen Firma Atos geliefert wurde und mit dem Betriebssystem der deutschen Firma ParTec arbeitet.

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Dr. Silvia De Rubeis

Preisgekrönte Autismus-Forscherin zu Gast in Jülich

Im Sommer wird das Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM) Gastgeber für Dr. Silvia De Rubeis von der Icahn School of Medicine at Mount Sinai in New York sein, die den mit 45.000 Euro dotierten Friedrich-Wilhelm-Bessel-Forschungspreis der Alexander von Humboldt-Stiftung für ihre Forschung zu Autismus-Spektrum-Störungen (ASD) erhalten hat.

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Kabelstränge OpenSuperQ

Wie Quantenbauelemente ihr Gedächtnis behalten

Viele Quantenbauelemente elektrischer oder optischer Art reagieren zeitlich verspätet auf einen Steuerungsimpuls – die Systeme weisen noch Spuren ihrer Vergangenheit auf. Forschende der RWTH Aachen und des Forschungszentrums Jülich haben jetzt gezeigt, wie dieses „Gedächtnis“ einfacher modelliert werden kann. Die Ergebnisse sind unter anderem für Anwendungen in der Quantentechnologie relevant, deren Entwicklung aufgrund von Schwierigkeiten bei der Modellierung immer noch eine Herausforderung ist.

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Helmholtz Nano Facility

Innovationen für das Quantencomputing mit topologischen Isolatoren

Die Forschungsstandorte Jülich und Würzburg werden gemeinsam Quanten-Phänomene topologischer Materialien und deren Chancen für das Quantencomputing erkunden. Im Fokus steht dabei die Materialklasse der topologischen Isolatoren. Der Freistaat Bayern fördert das Vorhaben mit 13 Millionen Euro.

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Rotunde

Arm und Forschungszentrum Jülich vereinbaren mehrjährige Kooperation

Der Chip-Designer Arm und das Forschungszentrum Jülich haben heute einen mehrjährigen Kooperationsvertrag unterzeichnet. Ziel ist es, in den nächsten Jahren gemeinsam die Optimierung wissenschaftlicher Anwendungen für Superrechner mit Arm-Prozessoren voranzutreiben. Von Arm stammt die Architektur der Chips, die in praktisch allen Smartphones und den weitaus meisten Tablet-Computern verwendet wird.

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Prof. Kalman Szabo vom Jülich Supercomputing Centre

"Ob es sich hier um 'neue Physik' handelt oder nicht, wissen wir noch nicht"

Vor einigen Wochen erschienen zeitgleich zwei Artikel in wissenschaftlichen Fachzeitschriften. In beiden ging es um ein zwanzig Jahre altes Rätsel: Das magnetische Moment des Myons. Ein Gespräch mit dem theoretischen Physiker Prof. Kalman Szabo vom Jülich Supercomputing Centre über die Diskrepanz zwischen theoretischen Berechnungen und experimentellen Messungen und ihre Bedeutung.

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Prof. Dr. Dr. h.c. Ulf-G. Meißner vom Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik der Universität Bonn erhält einen ERC Advanced Grant.

ERC Advanced Grant für Ulf-G. Meißner

Was passiert, wenn seltsame Quarks in Atomkerne eingefügt werden? Welche "bewohnbaren" Universen sind theoretisch möglich? Unter anderem diese Fragen will Prof. Ulf-G. Meißner erforschen. Für dieses Projekt erhält der Wissenschaftler einen begehrten Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC). Die Förderung des Vorhabens beträgt rund 2,3 Millionen Euro.

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Passt das magnetische Moment des Myons in unsere physikalische Vorstellung über die Welt? Superrechner bringen neue Erkenntnisse in das alte Rätsel.

Magnetisches Rätsel mit Myonen

Seit etwa 20 Jahren sind die experimentellen Messungen des Myon-Magnetfeldes in Diskrepanz mit den theoretischen Vorhersagen – was auf einen möglichen Fehler in unserem derzeitigen physikalischen Verständnis hinweist. Eine neue Berechnung mit beispielloser Präzision bringt die theoretische Vorhersage näher an den bisherigen experimentellen Wert. Die Arbeit wurde mit der Beteiligung Jülicher Wissenschaftler und zum großen Teil auf Jülicher Superrechnern durchgeführt.

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Fußgänger-Experiment

Alarmsignale für kritisches Gedränge erkennen

Dicht gedrängte Menschenmassen in Stadien, Clubs, Bahnhöfen oder Fußgängerzonen: Was derzeit wirkt wie ein Bild aus einer anderen Welt, ist tatsächlich Gegenstand des europäischen CrowdDNA-Projekts, an dem das Forschungszentrum Jülich beteiligt ist. Die Forschenden wollen mithilfe modernster Sensortechnik gut messbare Merkmale bestimmen, mit denen sich das Verhalten von Menschenmengen und davon ausgehende Gefahren präzise vorhersagen lassen.

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Supercomputer JURECA

Geballte Rechenpower gegen SARS-CoV-2

Die ersten zugelassenen Impfstoffe lassen auf ein Ende der Pandemie hoffen. Was jedoch bisher fehlt, ist ein schlagkräftiges Heilmittel. Jülicher Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fahnden im europäischen Gemeinschaftsprojekt EXSCALATE4CORONAVIRUS nach Molekülen, die zentrale Proteine des Coronavirus blocken. In einer aktuellen Publikation berichtet das Team von Jülicher Prof. Giulia Rossetti, wie sich genauer vorhersagen lässt, welche Moleküle die Hauptprotease "Mpro" von SARS CoV 2 hemmen.

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Hofstadter's butterfly

Bauplan für fehlertolerante Qubits

Die Störanfälligkeit von Quantenbits, kurz Qubits, gilt als eine der Haupthürden beim Bau eines universellen Quantencomputers. Forschende um Prof. David DiVincenzo haben nun einen Entwurf für einen Schaltkreis mit passiver Fehlerkorrektur vorgestellt. Eine solche Schaltung wäre schon von Natur aus gegen Störungen geschützt und könnte den Bau eines Quantencomputers mit einer großen Zahl von Qubits erheblich vereinfachen.

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Künstlerische Darstellung der atomaren Spitze eines Rastertunnelmikroskops beim Abtasten einer Metalloberfläche mit einem aufgelagerten Kobaltatom.

Forscher stellen grundlegende Studie zum Kondo-Effekt in Frage

Jülich, 7. Januar 2021 - Der Kondo-Effekt beeinflusst den elektrischen Widerstand von Metallen bei tiefen Temperaturen und erzeugt komplexe elektronische und magnetische Ordnungen. Neuartige Konzepte zur Datenspeicherung und -verarbeitung, etwa mittels Quantenpunkten, basieren darauf. 1998 veröffentlichten US-amerikanische Forscher spektroskopische Untersuchungen zum Kondo-Effekt mittels Rastertunnelmikroskopie, die als wegweisend gelten und Auslöser für unzählige weitere Untersuchungen dieser Art waren. Zahlreiche dieser Untersuchungen müssen möglicherweise noch einmal überprüft werden, nachdem Jülicher Forscher nun zeigen, dass sich der Kondo-Effekt nicht zweifelsfrei auf diesem Weg nachweisen lässt. Stattdessen erzeugt ein anderes Phänomen genau den spektroskopischen "Fingerabdruck", der bisher dem Kondo-Effekt zugeschrieben wurde.

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Quantencomputer

Quantenprozessoren von parasitären Wechselwirkungen befreien

Eine perfekte Verschränkung - eine der Grundvoraussetzungen für den Erfolg von Quantencomputern - erfordert eine vollständige Kontrolle über alle Qubit-Qubit-Wechselwirkungen. Bisher wurde dieses Ziel durch eine fundamentale, stets aktive parasitäre Wechselwirkung behindert, die die Verschränkung stört. Jetzt haben Forscher des Forschungszentrums Jülich und der RWTH Aachen in Zusammenarbeit mit dem IBM T.J. Watson Research Center und der Syracuse University, beide USA, eine Theorie-motivierte Idee entwickelt und erfolgreich umgesetzt, um diese Wechselwirkungen zwischen zwei Qubits zu beseitigen. Ihre Arbeit führt zu einem besseren Verständnis der Physik hinter dem Fehler, was es auch ermöglicht, eine genauere Verschränkung sowie eine Entflechtung zwischen zwei Qubits herzustellen.

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Supercomputer made in Jülich setzt neue Maßstäbe

Der Jülicher Supercomputer JUWELS erzielt dank eines neuen Booster-Moduls nun 85 Petaflops, was der Rechenleistung von mehr als 300 000 modernen PCs entspricht. JUWELS kann damit die Grenzen von Simulationen massiv ausweiten und bietet zudem die stärkste Plattform Europas für den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI). Der Rechner, den das Forschungszentrum Jülich, das französisch-deutsche Unternehmen Atos und der Münchner Supercomputing-Spezialist ParTec gemeinsam mit dem US-Hersteller NVIDIA entwickelt haben, ist aktuell das schnellste System in Europa.

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