Verschiebung in der Überlegenheit der Computersimulation

Verschiebung in der Überlegenheit der Computersimulation
Verschiebung in der Überlegenheit der Computersimulation
Anonim

Wissenschaft und Technik entwickeln sich rasant weiter, zum Teil aufgrund immer leistungsfähigerer Computersimulationen, doch die fortschrittlichsten Supercomputer erfordern Programmierkenntnisse, die viel zu wenige US-Forscher besitzen. Gleichzeitig untergraben erschwingliche Computer und engagierte nationale Programme außerhalb der USA die amerikanische Wettbewerbsfähigkeit in zahlreichen simulationsgetriebenen Bereichen.

"Die erschreckende Nachricht war, wie schnell sich unsere Annahmen ändern müssen", sagte Phillip Westmoreland, Programmdirektor für Verbrennungs-, Feuer- und Plasmasysteme bei der National Science Foundation (NSF) und einer der Sponsoren des Berichts."Weil die Geschwindigkeit von Computerchips nicht steigt, werden Hunderte und Tausende von Chips zusammengeschustert, jeder mit vielen Prozessoren. Neue Wege der Programmierung sind notwendig."

Dies sind einige der wichtigsten Ergebnisse der Internationalen Bewertung von Forschung und Entwicklung in simulationsbasierter Technik und Wissenschaft, die am 22. April 2009 vom World Technology Evaluation Center (WTEC) veröffentlicht wurde.

Wie andere WTEC-Studien wurde auch diese Studie von einem Team führender Forscher aus einer Reihe von Disziplinen der Simulationswissenschaft und des Ingenieurwesens geleitet und beinh altete Besuche vor Ort in Forschungseinrichtungen auf der ganzen Welt.

Der fast 400-seitige, behördenübergreifende Bericht hebt mehrere Bereiche hervor, in denen die USA immer noch einen Wettbewerbsvorteil haben, einschließlich der Entwicklung neuartiger Algorithmen, hebt aber auch Bestrebungen hervor, die zunehmend von Bemühungen in Europa oder Asien vorangetrieben werden, wie die Erstellung und Simulation neuer Materialien von Grundprinzipien.

"Einige der neuen leistungsstarken Computer sind so verbreitet wie Gaming-Computer, so dass wichtige Durchbrüche und Führungspositionen von überall auf der Welt kommen könnten", fügte Westmoreland hinzu. „Der Workshop zu Forschungsrichtungen letzte Woche brachte Ingenieure und Wissenschaftler aus dem ganzen Land zusammen, um Ideen zu entwickeln, die die USA bei diesen Veränderungen an der Spitze h alten würden.“

Sharon Glotzer von der University of Michigan leitete das Expertengremium, das die Studien der asiatischen, europäischen und US-amerikanischen Simulationsforschungsaktivitäten durchführte. Peter Cummings von der Vanderbilt University und dem Oak Ridge National Laboratory hat den Bericht zusammen mit Glotzer und sieben anderen Diskussionsteilnehmern verfasst, und die beiden leiteten gemeinsam den Workshop vom 22. bis 23. April 2009 mit Glotzer, der den Behörden erste Orientierungshilfen für strategische Richtungen gab.

"Fortschritte in simulationsbasierter Technik und Wissenschaft sind vielversprechend für den umfassenden Fortschritt von Wissen und Verständnis durch Entdeckung", sagte Clark Cooper, Programmdirektor für Material- und Oberflächentechnik bei NSF und auch Sponsor des Berichts."Wir gehen davon aus, dass zukünftige Entwicklungen die Vorhersage und Entscheidungsfindung bei Unsicherheit weiter verbessern werden."

Die WTEC-Studie wurde von der National Science Foundation, dem Verteidigungsministerium, der National Aeronautics and Space Administration, den National Institutes of He alth, dem National Institute of Standards and Technology und dem Energieministerium finanziert

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