ENGINEERINGNET.BE - In de afgelopen jaren heeft de EU zich ingezet voor de uitdaging, waarbij ook de VS en China concurreren, om een van de eerste computers te bouwen die de rekenkracht van 1 Exaflop bereikt.
Deze enorme rekenkracht maakt het mogelijk om simulaties uit te voeren waar op het moment nog onvoldoende rekenkracht voor beschikbaar is, zoals weersvoorspelling, fundamentele fysica en materiaalontwerp.
Om de overgang naar exascale mogelijk te maken, financiert de EU diverse Centers of Excellence, elk om een specifieke wetenschappelijke gemeenschap te versterken.
"Om te kunnen profiteren van de komende computerarchitecturen moeten er nieuwe softwarestrategieën worden bedacht en dit vereist een gezamenlijke inspanning van domeinwetenschappers en computerdeskundigen", zegt coördinator en UT Professor Claudia Filippi.
In de laatste Horizon 2020-oproep is TREX bekroond als Center of Excellence voor de gemeenschap van de kwantumchemie.
TREX verenigt Europese wetenschappers, belanghebbenden op het gebied van High Performance Computing en midden- en kleinbedrijf om hoogwaardige softwareoplossingen te ontwikkelen en toe te passen voor kwantummechanische simulaties op exascale schaal.
"In de kwantumchemie en de materiaalkunde is het voor de meeste methoden echt moeilijk om op grotere schaal te werken en de kostbare middelen die beschikbaar komen optimaal te benutten", zegt Filippi.
De kwantum Monte Carlo-simulaties in het hart van TREX behoren tot de weinige methoden op het gebied van kwantumsimulaties die gebruik maken van het parallellisme van toekomstige exascale supercomputers.
De combinatie van deze geavanceerde methoden met exascale computing maakt het mogelijk om simulaties op nanoschaal uit te voeren met een ongekende nauwkeurigheid, gericht op een consistente beschrijving van het kwantummechanische elektronenprobleem voor zeer grote systemen.
TREX richt zich vooral op de ontwikkeling van een gebruiksvriendelijke en open-source softwaresuite op het gebied van stochastische kwantumchemische simulaties, die de TREX-gemeenschapscodes integreert in een interoperabel, goed presterend platform.
Dit maakt het mogelijk om de instrumenten die beschikbaar zijn voor de wetenschappelijke gemeenschap voor het ontwerp van nieuwe materialen en het begrip van de fundamentele eigenschappen van de materie sterk te verbeteren.
De nauwe samenwerking tussen kwantumchemici en fysici en computerwetenschappers zal de sleutel tot het succes van TREX vormen.
