Verbundprojekt: EoCoE-III - Modernste Berechnungsmethoden auf Exascalesystemen für eine dekarbonisierte Energieversorgung

Das Energy-oriented Centre of Excellence for exascale HPC applications (EoCoE-III) wendet modernste Berechnungsmethoden an, um den Übergang zu einer dekarbonisierten Energieversorgung in Europa zu beschleunigen. EoCoE-III ist sowohl in der High Performance Computing (HPC)-Community als auch im Energiesektor verankert. Das vorliegende Projekt stützt sich auf die Erfahrungen der beiden erfolgreichen Vorgängerprojekte EoCoE-I und EoCoE-II, bei denen eine Reihe verschiedener Anwendungen aus vier Energiebereichen dank des multidisziplinären Fachwissens im Bereich der angewandten Mathematik und des Hochleistungsrechnens erhebliche Effizienzgewinne erzielten. In dieser 3. Runde wird EoCoE-III seine Anstrengungen auf 5 Exascale-Leuchtturm-Anwendungen in den Schlüsselbereichen Energiematerialien, Wasser, Wind und Fusion konzentrieren. Das internationale Konsortium bestehend aus 18 sich ergänzenden Partnern aus 6 Ländern bildet dabei ein einzigartiges Netzwerk in den Bereichen Energiewissenschaft, wissenschaftliches Rechnen und HPC, zu dem auch 3 führende europäische Supercomputerzentren gehören. Es werden Innovationen aus den Bereichen der Informatik und der mathematischen Algorithmen im Rahmen eines Co-Design-Konzepts genutzt, um Performance-Engpässe zu überwinden und die Leuchtturmanwendungen auf der kommenden europäischen Exascale-Rechnerinfrastruktur einzusetzen. Zudem wird der potenzielle Nutzen der entwickelten Ansätze für die Energiewirtschaft demonstriert, wie z. B. die beschleunigte Auslegung von Photovoltaikanlagen, die hochauflösende Modellierung von Windparks in komplexem Gelände und das quantitative Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Plasmakernen und -rändern in Tokamaks im ITER-Maßstab.