Lopende projecten STARE

‘ASTROVIS: Scalable analysis and visualization of high-dimensional astronomical data sets’, Thijs van der Hulst (RUG) en o.a. Jos Roerdink (RUG)

Data volumes in de sterrenkunde nemen steeds meer toe. Moderne surveys produceren niet alleen grote volumes aan image data (tientallen Tbytes), maar ook catalogi van miljoenen objecten, elk met honderden parameters die het object beschrijven. Om efficiënt onderzoek te doen met gegevens van een dergelijke omvang is het nodig nieuwe methodes te ontwikkelen en te implementeren voor het lokaliseren en vervolgens visualiseren van verbanden in de multi-dimensionale parameterruimte. Dergelijke methodes moeten schaalbaar zijn zodat ze ook goed functioneren bij de in grootte-orde toenemende omvang van de moderne data sets, zoals zeer binnenkort de gegevens van de breedbeeld camera OmegaCAM, de radiotelescoop LOFAR en op langere termijn de satelliet GAIA.
Voor het vinden van verbanden in de multi-dimensionale gegevensruimte zullen we ons onderzoek richten op multi-schaal operatoren en deze geschikt maken voor toepassing op multi-parameter gegevens. Daarnaast zullen technieken ontwikkeld worden om de gegevens in de multi-dimensionale parameterruimten te visualiseren, zodat de onderzoeker de resultaten kan beoordelen. 

‘ASTROSTREAM: Stream Processing of Astronomical Data’, Henk Sips (TUD) en o.a. Kjeld van der Schaaf (ASTRON)
Het ASTROSTREAM project heeft als doel om een applicatie ontwikkelingsomgeving te maken voor stream-gebaseerde astronomie applicaties gericht op de volgende generatie radio telescopen LOFAR en SKA. De ASTROSTREAM software architectuur zal worden geoptimaliseed voor hoge productiviteit, hoge efficientie, multi-platvorm ondersteuning en
flexibiliteit in run-time gedrag. ASTROSTREAM is bedoeld voor uitdagende applicaties met honderden Gigabits/s input data en tientallen Teraflops of processorkracht die draaaien op grote cluster computers.

‘SCARIe: Software Correlator Architecture Research and Implementation for e-VLBI’, Huib Jan van Langevelde (JIVE) en o.a. Cees de Laat (UvA)
VLBI (Very Long Baseline Interferometry) is een techniek die astronomen in staat stelt objecten in het heelal met bijzonder hoge resolutie waar te nemen. Dit gebeurt door de signalen van verschillende radiotelescopen te combineren met behulp van een correlator, een supercomputer. Hiermee kan men een radiotelescoop simuleren met de grootte van de aarde en een resolutie die zelfs die van de Hubble Space Telescope overtreft. Het European VLBI Network (EVN) is een samenwerking van radiotelescopen verspreid over de gehele wereld. Het project dat wij voorstellen richt zich op de mogelijkheden die snelle internet verbindingen bieden voor de toekomst van VLBI. Er zal gewerkt worden aan transport protocollen, het opvoeren van de transport snelheid, de mogelijkheid om de correlatie zelf te verdelen over een grid van computers en aan het ontwikkelen van instrumenten om netwerk verkeer en correlatie in real-time te visualiseren.

‘D2G2: Dutch Dynamic GRAPE Grid’, Simon Portegies Zwart (UvA) en o.a. Peter Sloot (UvA)
Wij zijn van plan een Grid gebasseerde computer hardware infrastructuur en software omgeving te creeren voor het doorrekenen van astrophysische problemen. De problemen die wij met de te realiseren omgeving willen aanpakken zijn momenteel onmogelijk te berekenen door limieten op de snelheid en efficientie van de huidige computers. Voor het realiseren van onze doelen zijn wij van plan om verschillende speciale computers over grote afstand, maar binnen Nederland, met elkaar te koppelen. Met deze architecture kunnen we onderzoeken in hoeverren het mogelijk is om vergelijkbare gespecializeerde machines werelwijd met elkaar te combineren in een grote supercomputer.
Met de wereldwijde computer zullen we uiteindelijk berekeningen uitvoeren over de levensloop van sterren in groepen, zoals in de kern van het Melkwegstelsel, en het onstaan van ons zonnenstelsel. Hiermee denken we belangrijke vragen op het gebied van de gravitationele ster dynamica te kunnen beantwoorden. Tegelijkertijd introduceren we een nieuw paradigma waarbinnen grootschalige computer berekeningen kunnen worden uitgevoerd in een globaal verband, gebruik makend van computers over de gehele wereld.