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HPC Projects at the RRZK

Current high-performance computing (HPC) projects at the RRZK cover many different disciplines.

German Human Genome-Phenome Archive (GHGA)

Das GHGA hat das Ziel die Verfahren und Prozesse für die Hinterlegung und den Zugriff auf menschliche Datensätze zu optimieren. Eine Infrastruktur für einen offenen Umgang mit Omics-Daten soll entstehen, bei der gleichzeitig eine sichere Verwahrung der persönlichen Daten sichergestellt ist. Es soll dabei eine weitest gehende technische und organisatorische Vereinfachung erreicht werden, bei gleichzeitiger Gewährleistung der vollständigen Einhaltung der aktuellsten und höchsten Datenschutz- und Sicherheitsstandards.

Den Forschenden soll der Zugang über ein einfaches Datenzugriffsportal ermöglicht werden. Hierzu muss eine vielfältige und verteilte Dateninfrastruktur mit beträchtlichen Datenerzeugern und skalierbaren Cloud-Technologien integriert und optimiert werden. Zudem müssen die Kommunikation mit Datenzugriffsausschüssen und die technischen Details zur Regulierung des verteilten Datenzugriffs optimiert werden.

Projektbeteiligte

  • The German Cancer Research Center Heidelberg (Koordinierende Institution)

    • Direktorium: Prof Dr. Oliver Stegle (Sprecher), Prof. Dr. Oliver Kohlbacher, Dr. Jan Korbel, Prof. Dr. Eva Winkler

  • The German Cancer Research Center Heidelberg: Oliver Stegle, Benedikt Brors, Ivo Buchhalter, Daniel Hübschmann, Martin Lablans, Peter Lichter
  • Eberhard-Karls-Universität Tübingen: Oliver Kohlbacher, Jens Krüger, Sven Nahnsen, Thomas Walter
  • University Hospital Tübingen: Holm Graessner, Nisar Malek, Stephan Ossowski, Olaf Rieß
  • Charité - Universitätsmedizin Berlin: Michael Hummel, Thorsten Schlomm
  • Technische Universität München: Julien Gagneur, Thomas Meitinger, Juliane Winkelmann
  • Europäisches Laboratorium für Molekularbiologie, Heidelberg: Oliver Stegle, Peer Bork, Wolfgang Huber, Jan Korbel
  • Max Delbrück Center for Molecular Medicine, Berlin: Dieter Beule, Uwe Ohler
  • Technische Universität Dresden: Andreas Dahl, Wolfgang E. Nagel
  • University Hospital Heidelberg: Dirk Jäger, Julio Saez-Rodriguez, Christoph Schickhardt, Eva Winkler
  • Heidelberger Akademie der Wissenschaften, Heidelberg: Fruzsina Molnár-Gábor
  • Universität zu Köln: Viktor Achter, Ulrich Lang, Susanne Motameny
  • Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Kiel: Philip Rosenstiel
  • Helmholtz Zentrum München: Thomas Meitinger, Annette Peters, Juliane Winkelmann
  • Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V., Bonn: Joachim Schultze
  • Universität des Saarlandes, Saarbrücken: Jörn Walter
  • German National Cohort, Heidelberg  

Projektlaufzeit: seit Oktober 2020 

https://ghga.dkfz.de/

HPC:NRW

Mit dem Nordrhein-Westfälischen Kompetenznetzwerk für Hochleistungsrechnen (HPC.NRW) entstehet die organisatorische und auch personelle Voraussetzung, für eine kompetente und thematisch weit gefächerte Anlauf- und Beratungsstelle für die HPC-Nutzenden in NRW. Das Know-how der größeren Ebene 2 HPC-Zentren (auch Tier-2 genannt) wird mit den Beratungsdienstleistungen der darunterliegenden Ebene (Ebene 3) kombiniert. Es entsteht ein leistungsstarkes Beratungsnetzwerk HPC. So soll auch die Grundversorgung für Standorte ohne Ebene 3-Zentren und der Fachhochschulen sichergestellt werden. Etabliert werden soll ein fairer, einheitlicher und strukturierter Zugang für HPC-Nutzende an allen Hochschulen in ganz NRW.

Ebenso wichtige Punkte der Umsetzung des HPC-Landeskonzeptes, welches mit angestoßen wurde durch die Empfehlungen des Wissenschaftsrats zur „Strategischen Weiterentwicklung des Hoch- und Höchstleistungsrechnens in Deutschland“, sind Struktur, Effizienz und Transparenz. Eine strukturierte Bereitstellung von HPC Ressourcen unterstützt die Nutzer bei der Auswahl der passenden Ebene, des Clusters und kann gegebenenfalls Hilfestellung zu Rechenzeit-Antragsstellung geben. Die landesweite Vernetzung unter der Austausch unter den Standorten fördern eine effiziente und effektive Nutzung der Rechenleistung und helfen die Qualität des Betriebes zu verbessern. Eine transparente Darstellung der verfügbaren Ressourcen und die gemeinsame Abstimmung sind nötig für die Etablierung von einheitlichen und wissenschaftsgeleiteten Beantragungs- und Bewilligungsverfahren für alle Hochschulen in NRW.

Weitere Informationen unter HPC-Landeskonzept der Hochschulen in NRW

Kontakt: Viktor Achter

Konsortialpartner:

  • RWTH Aachen University, IT Center (Konsortialführer)
  • Universität Bielefeld, Bielefelder IT Servicezentrum
  • Ruhr-Universität Bochum, IT Services
  • Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Hochschulrechenzentrum
  • Technische Universität Dortmund, IT und Medienzentrum
  • Heinrich-Heine Universität Düsseldorf, Zentrum für Informations- und Medientechnologie
  • Universität Duisburg-Essen, Zentrum für Informations- und Mediendienste
  • Universität zu Köln, Regionales Rechenzentrum
  • Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Zentrum für Informationsverarbeitung
  • Universität Paderborn, Hochleistungs-IT-Systeme
  • Universität Siegen, Simulationstechnik und wissenschaftliches Rechnen
  • Bergische Universität Wuppertal, Zentrum für Informations- und Medienverarbeitung

https://hpc.dh.nrw/

ORKA-HPC: OpenMP for reconfigurable heterogeneous architectures

Support-Code: 01lH17003A

The ORKA-HPC project deals with heterogeneous HPC architectures using FPGA accelerators. The reconfigurable nature of FPGAs enables highly efficient implementations of selected algorithmic kernels of heterogeneous application classes. As programming FPGAs is a highly specialised area and very time-consuming, they are rarely used in current HPC applications. Recent developments address better coupling between the FPGA subsystem and host. ORKA-HPC intends to make FPGAs accessible to software developers in the HPC domain and to significantly reduce the effort of porting software to FPGAs.
This includes utilizing FGPAs productively via OpenMP, which has proven to be the most strongly adapted shared memory programming model to date. Previous OpenMP implementation attempts have focused on specific aspects and do not address the performance aspects relevant in the HPC field. For an integrated approach, research into new ways of representing program code and heuristic methods for optimizing inherently parallel architectures is required.

Contact: Viktor Achter

Involved in the project:

  • University of Cologne: RRZK - Prof. Dr. Ulrich Lang (Projektkoordination)
  • Fraunhofer-Institut für Algorithmen und wissenschaftliches Rechnen (SCAI): Horst Schwichtenberg
  • Friedrich Alexander Universität Erlangen: Lehrstuhl für Programmiersysteme - Prof. Dr. Michael Philippsen
  • Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin (ZIB): Dr. Thomas Steinke
  • Assoziierte Partner
  • Intel GmbH

project duration: 01.11.2017-31.10.2020

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