Arbeitsgemeinschaft für wissenschaftliches Rechnen

Arbeitsgemeinschaft für wissenschaftliches Rechnen
Name	Arbeitsgemeinschaft für wissenschaftliches Rechnen
Native name	Arbeitsgemeinschaft für wissenschaftliches Rechnen
Formation	1987
Headquarters	Germany
Region served	Europe
Language	German

Arbeitsgemeinschaft für wissenschaftliches Rechnen is a German association devoted to advancing numerical methods and high-performance computing in academic and applied research. It connects researchers from universities, research centers, and industries to promote software development, algorithmic innovation, and training in scientific computing. The group engages with national and European initiatives to influence computing infrastructure and curricular development.

Geschichte

Die Gründung erfolgte im Kontext der Entwicklung von Rechenzentren und der Verbreitung von Supercomputern in Deutschland, woraus Verbindungen zu Einrichtungen wie Max-Planck-Gesellschaft, Fraunhofer-Gesellschaft, Helmholtz-Gemeinschaft und Leibniz-Gemeinschaft entstanden. Frühe Kooperationen knüpften Kontakte zu Technische Universität München, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, RWTH Aachen, Universität Stuttgart und Freie Universität Berlin. In den 1990er Jahren intensivierte sich die Zusammenarbeit mit Initiativen wie DEISA und Gauss Centre for Supercomputing; spätere Entwicklungen betrafen Projekte mit Horizon 2020-Partnern sowie nationalen Programmen unter Einbindung von DFG und BMBF. Wichtige Persönlichkeiten aus der deutschen Informatik und Numerik, etwa Forschende aus Zuse-Institut Berlin und Leibniz-Rechenzentrum, prägten strategische Weichenstellungen. Die Geschichte ist verwoben mit Fortschritten in der Hardwarearchitektur, Parallelprogrammierung und numerischen Linearen Algebra, sodass Kontakte zu Intel, IBM, NVIDIA und europäischen Rechenzentren aufgebaut wurden.

Aufgaben und Ziele

Die Arbeitsgemeinschaft fokussiert auf Förderung von Fortbildung, Standardisierung und Qualitätssicherung in numerischer Simulation, wobei Kooperationen mit European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, CERN, ESA und nationalen Laboratorien unterstützt werden. Ziele sind die Verbreitung bewährter Praktiken in wissenschaftlicher Softwareentwicklung, Unterstützung von Open-Source-Initiativen wie PETSc, Trilinos, FFTW und Förderung von Nachwuchswissenschaftlern in Partnerschaft mit Universitäten wie TU Berlin, Technische Universität Dresden und Universität Bonn. Weitere Aufgaben umfassen Beratung zu Ressourcenvergabe bei Einrichtungen wie Jülich Research Centre und Teilnahme an Evaluationsverfahren vergleichbar mit Verfahren in ERC und DFG.

Struktur und Mitgliedschaft

Die Organisationsstruktur kombiniert ein Präsidium und thematische Arbeitsgruppen mit Vertretern aus Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Industriepartnern wie Siemens, SAP, Bosch und Siemens Healthineers. Mitgliedsinstitutionen reichen von regionalen Universitäten wie Universität Hamburg und Universität Freiburg bis zu Forschungszentren wie Karlsruhe Institute of Technology und Max Planck Institute for Plasma Physics. Internationale Mitgliedschaften und Gäste kommen aus Einrichtungen wie ETH Zürich, École Polytechnique, Imperial College London und University of Cambridge. Die Mitgliedschaft unterstützt Kooperationen mit Berufsverbänden wie Gesellschaft für Informatik und internationalen Gremien wie International Council for Science.

Aktivitäten und Arbeitsgruppen

Typische Aktivitäten sind Workshops, Schulungen und fachspezifische Tagungen, durchgeführt in Kooperation mit Instituten wie Zentrum für Informations- und Medientechnologie und Leibniz Supercomputing Centre. Arbeitsgruppen decken Themen ab wie numerische Methoden für partielle Differentialgleichungen, lineare Algebra, Zeitintegration, adaptives Meshing, Software-Engineering für HPC, GPU-Programmierung und Verifikation—mit Schnittstellen zu Projekten bei Max Planck Institute for Gravitational Physics und Deutsches Klimarechenzentrum. Weitere Arbeitsgruppen befassen sich mit Themen der Leistungsportierung, Benchmarking und FAIR-Prinzipien in Zusammenarbeit mit German Climate Computing Centre und europäischen Programmen wie PRACE.

Publikationen und Konferenzen

Die Arbeitsgemeinschaft publiziert Tagungsbände, Positionspapiere und Leitfäden in Kooperation mit wissenschaftlichen Verlagen und Bibliotheken, und beteiligt sich an Journals und Konferenzen wie SIAM, ACM, International Conference on Computational Science, European Conference on Numerical Mathematics und ISC High Performance. Publikationen entstehen in Zusammenarbeit mit Forschern aus Universität Heidelberg, University of Oxford, École Normale Supérieure und University of California, Berkeley. Ferner organisiert die Gruppe nationale Workshops vergleichbar mit Veranstaltungen an Zuse-Institut Berlin und internationalen Satellitensessions bei Kongressen wie Supercomputing und EuroHPC-Foren.

Kooperationen und Netzwerke

Die Arbeitsgemeinschaft unterhält Netzwerke zu nationalen und europäischen Einrichtungen, darunter Gauss Centre for Supercomputing, PRACE, European Grid Infrastructure, CINECA und nationale Rechenzentren wie Forschungszentrum Jülich und Leibniz-Rechenzentrum. Kooperationen bestehen mit Universitäten und Forschungseinrichtungen wie University of Edinburgh, KTH Royal Institute of Technology, Sorbonne University und Politecnico di Milano sowie mit industriellen Partnern wie Thales und Airbus. Zudem kooperiert die Organisation bei Bildungsinitiativen mit Hochschulnetzwerken wie DAAD und Forschungsförderern wie European Research Council.

Bedeutung für die Wissenschaftliche Rechenpraxis

Die Arbeitsgemeinschaft trägt zur Professionalisierung der wissenschaftlichen Rechenpraxis bei, indem sie Standards für reproduzierbare Forschung und Softwarequalität etabliert, ähnlich den Bemühungen in Software Carpentry und Journal of Open Source Software. Durch Vernetzung von Expertisen aus Numerische Mathematik, Computational Fluid Dynamics, Computational Chemistry und Computational Physics unterstützt sie interdisziplinäre Anwendungen in Bereichen wie Klimamodellierung, Materialwissenschaften, Biophysik und Astrophysik, mit engem Austausch zu Instituten wie Max Planck Institute for Astrophysics, Forschungszentrum Jülich und Deutsches Elektronen-Synchrotron. Die Wirkung zeigt sich in verbesserten Workflows, Lehrangeboten und in der nachhaltigen Betreuung von Open-Source-Projekten.

Category:German scientific organisations