Visualization in Parallel Manycore Environments (VisPME)

Dr.-Ing Benedetto Risio, RECOM Services GmbH

Die aktuellen Änderungen der Hardwareplattformen im Bereich des Höchstleistungsrechnens hin zu Manycore-Systemen ermöglichen eine deutliche Steigerung der Komplexität wissenschaftlicher Berechnungen mit gleichzeitig größeren Ergebnisdatensätzen. Bei deren Auswertung ist interaktive Visualisierung ein unerlässliches Hilfsmittel für den Erkenntnisgewinn. Im Forschungsprojekt VisPME (Visualization in Parallel Manycore Environments) entstehen Methoden für die interaktive Visualisierung großer Datensätze die in bestehende Visualisierungsumgebungen integriert werden. Neben Infrastrukturmaßnahmen die die Verwendung von Manycore Systemen ermöglichen, bspw. parallele Daten- und Ressourcenverwaltung, Workflow-Optimierung und Anbindung paralleler Online-Simulationen, werden spezielle Optimierungen von Algorithmen für die Visualisierung, wie hoch-interaktive Partikelverfolgung, parallele Berechnung von Diffusionstensoren und parallelisierbare Verfahren zur Datenreduktion entwickelt. Desweiteren werden Renderverfahren für partitionierte polygonale und Volumendaten für GPU-Cluster parallelisiert und verbesserte Methoden zur Remote-Visualisierung bereitgestellt. Sämtliche Verfahren werden anhand konkreter Szenarien aus der wirtschaftlichen Anwendung und wissenschaftlichen Forschung validiert. Untersuchte Anwendungen umfassen die interaktive Detektion und Visualisierung korrosionsgefährdeter Bereiche in technischen Feuerräumen, die Visualisierung der individuellen Beschaffenheit der Faserarchitektur im Gehirn, sowie die partikelbasierte Untersuchung von Strömungsphänomenen in Blutpumpen und der menschlichen Nase.