[PWC-MEDIA] NWO-persbericht: Innovatief ICT-onderzoek om geschiedenis van heelal te begrijpen

From: "Custers, M. [Margot]" <m.custers@xxxxxx>
To: undisclosed-recipients:;
Date: Tue, 24 Jun 2014 06:41:42 +0000

[logo
NWO]<http://publicatie.nwo.nl/r/u4OV3KMdkOgxY2vHHkEK_w/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

bekijk dit bericht op onze
website<http://publicatie.nwo.nl/r/JlRBz7n3fp4kpmPzvhiwdg/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

NWO-persbericht

24 juni 2014

Innovatief ICT-onderzoek om geschiedenis van heelal te begrijpen

Binnen het onderzoeksprogramma Big Bang, Big Data: Innovating ICT as a Driver
for Astronomy heeft NWO Exacte Wetenschappen (EW) vijf ICT-onderzoeksaanvragen
gehonoreerd. Het gaat om onderzoek naar de nieuwste generatie geavanceerde
computersystemen (‘exascale’ technologies) die nodig zijn om de gigantische
hoeveelheden data te verwerken die gegenereerd zullen worden door de Square
Kilometre Array (SKA), 's werelds grootste en meest gevoelige radiotelescoop.
SKA is een internationaal project om de grootste en gevoeligste radiotelescoop
ter wereld te bouwen in Zuid-Afrika en Australië, om zo de geschiedenis van het
heelal beter te begrijpen. Het project is de ultieme uitdaging in ‘Big Data'
(het werken met extreem grote hoeveelheden gegevens) en wetenschappers moeten
grote sprongen op het gebied van computerwetenschappen maken om hiermee om te
kunnen gaan. De impact hiervan zal ook ver buiten de SKA zichtbaar zijn.

DOME en NWO
Het onderzoeksprogramma Big Bang, Big Data: Innovating ICT as a Driver for
Astronomy is een samenwerking tussen DOME (een samenwerking tussen ASTRON en
IBM) en NWO-EW. Voor DOME onderzoeken wetenschappers extreem snelle, maar
energiezuinige, computersystemen om de enorme gegevensstromen die door de
Square Kilometre Array (SKA)-telescoop zullen worden geproduceerd, op te
vangen. De vloed aan data die SKA zal genereren, is te groot voor de huidige
supercomputers. Naar verwachting zal er elke dag ongeveer één exabyte aan
informatie binnenkomen. Dat is ruwweg 19.000 keer zoveel als alle informatie
uit alle boeken die ooit geschreven zijn.

Vijf onderzoeksprojecten
De vijf onderzoeksprojecten hebben als gemeenschappelijk doel om additionele
Big Data ICT-innovaties te ontwikkelen die de astronomie en de maatschappij als
geheel ten goede komen. Daarnaast draagt het honoreren van deze vijf projecten
bij aan het opbouwen van een onderzoeksnetwerk in Nederland. Het beschikbare
budget voor dit programma is ruim € 2,2 miljoen. Hiervan wordt 50% in kind door
DOME (ASTRON en IBM) bijgedragen en 50% in cash door NWO-EW.

Gehonoreerde projecten:

The Computer Science challenge of calibrating the ionosphere over the SKA sky
Hoofdaanvrager: Prof. dr. H.J.A. Röttgering, Universiteit Leiden
De ionosfeer verstoort in hevige mate de radiosignalen die de SKA uit het
heelal gaat opvangen. Deze verstoring moet uit de data verwijderd worden om
toch radiokaarten van zeer hoge kwaliteit te kunnen maken, die voor de
wetenschap nodig zijn. Gezien de zeer grote hoeveelheid data en de complexiteit
van de benodigde algoritmes is dit een serieuze ICT-uitdaging. In dit project
zullen bestaande algoritmes voor de verwerking van grote datastromen uit de SKA
onderzocht worden om uit te vinden welke stappen veel rekentijd kosten.
Vervolgens worden wijzigingen ontworpen, geïmplementeerd en getest om deze
knelpunten te overwinnen.

Data reduction and image formation for future radio telescopes (DRIFT)
Hoofdaanvrager: Prof. dr. ir. A.J. van der Veen, Technische Universiteit Delft
In de SKA zullen duizenden antennes op honderden locaties continu metingen
verrichten. Deze gegevens worden bijeengebracht op een centraal punt waar deze
in twee stappen worden omgezet in astronomische plaatjes (de zogenaamde
beeldvorming). Dit gaat via een tussenstap waarin de metingen van diverse
antennes met elkaar gecorreleerd worden. Voor de beeldvorming zullen bestaande
algoritmes orde 350 petaflops nodig hebben (een petaflop is een biljard
operaties per seconde), dat is een onrealistisch hoge complexiteit, een factor
honderd meer dan voor LOFAR. Een ander knelpunt is datatransport van de
antennes naar het centrale punt; berekeningen wijzen uit dat dit zeer veel
energie gaat kosten. Het onderzoek beoogt (A) het transportprobleem te
verminderen door efficiënte "compressive sampling" technieken, waarmee veel
data weggelaten wordt terwijl uiteindelijk toch alle benodigde correlaties
berekend worden, en (B) geavanceerde numerieke technieken om de beeldvorming te
versnellen. Idealiter wordt zelfs de tussenstap (correlatie-berekening)
overgeslagen.

Beyond Compressive Sensing: Learning Radio-Interferometric Image Reconstruction
Hoofdaanvrager: Dr. M. Welling, Universiteit van Amsterdam
De hoeveelheid data die door toekomstige radiotelescopen gaat worden
geproduceerd is te groot om nog te kunnen worden getransporteerd of opgeslagen.
De huidige methoden schieten tekort om efficiënt uit deze gegevensstroom
beelden van de radiobronnen aan de hemel te berekenen. In dit project gaan we
observaties en simulaties gebruiken om de statistische eigenschappen van de te
reconstrueren astronomische beelden in modellen te vangen. Met deze modellen
kunnen we dan al dicht bij de antennes het merendeel van de ruwe data weggooien
(het deel dat correspondeert met oninteressante ruis) en alleen de essentiële
informatie bewaren (het deel dat correspondeert met het te reconstrueren
beeld). Deze modellen zullen ook leiden tot een verbeterde beeldkwaliteit en
het mogelijk maken ze efficiënter op te slaan.

Improving Power-Efficiency for Digital processing in Radio Astronomy (IMPEDRA)
Hoofdaanvrager: Dr. ir. A.B.J. Kokkeler, Universiteit Twente
Signalen in de radioastronomie zijn onnauwkeurig door de aanwezige ruis. Toch
worden hierop met grote nauwkeurigheid berekeningen uitgevoerd. Die hoge
rekennauwkeurigheid kost veel energie, wat een belemmering is voor de bouw van
waarneemsystemen. In dit project wordt gewerkt aan het drastisch verlagen van
het energieverbruik door de nauwkeurigheid van de berekeningen in balans te
brengen met die van de signalen, zonder dat daarbij de uiteindelijke waarneming
beïnvloed wordt. Er zullen twee technieken onderzocht worden: probabilistic en
approximate computing. Bij probabilistic computing is het toegestaan dat op een
willekeurig moment ergens in een berekening een fout optreedt. Dit effect
treedt bijvoorbeeld op wanneer voedingsspanningen verlaagd worden, wat een erg
effectief middel is om energie te besparen. Er moet hierbij wel gegarandeerd
kunnen worden dat de opgetreden fouten de uiteindelijke waarneming niet
beïnvloeden. Bij approximate computing worden delen van een berekening die
weinig invloed hebben op de uiteindelijke uitkomst, geschrapt om energie te
besparen. Hierbij moeten de resultaten die gegenereerd worden wel voldoen aan
de uiteindelijke nauwkeurigheidseisen.

Layered Astronomical Databases (LAD)
Hoofdaanvrager: Prof. dr. M.L. Kersten (Centrum Wiskunde en Informatica)
Onderzoekers zijn steeds meer afhankelijk van het effectief onderzoeken van
enorme hoeveelheden aan experimentele gegevens: de database is het nieuwe
laboratorium. Het efficiënt opslaan van petabytes aan gegevens wordt echter nog
niet efficiënt ondersteund door databasesystemen, evenals het snel bepalen van
statistische eigenschappen en het genereren van compacte samenvattingen. Beide
vormen de grote uitdaging waar in het LAD-project aan gewerkt zal worden. In
het project zal worden gewerkt aan een schaalbare oplossing met real-time
mogelijkheden, waar de toegangspatronen passen bij de samenvattingslagen in een
gelaagd opslagsysteem. Verschillende lagen presenteren de data dan in
verschillende formaten, variërend van bovenaan de erg grove statistische
overzichten op hoog niveau, tot helemaal onderaan de ruwe details.

Over NWO
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) is met een
budget van 625 miljoen euro per jaar een van de grootste wetenschapsfinanciers
in Nederland. NWO stimuleert kwaliteit en vernieuwing in de wetenschap door het
beste onderzoek te selecteren en te financieren. NWO beheert
onderzoeksinstituten van (inter)nationaal belang, geeft mede richting aan het
wetenschappelijk onderzoek in Nederland en brengt wetenschap en maatschappij
bij elkaar. Onderzoeksvoorstellen worden beoordeeld en geselecteerd door
vooraanstaande wetenschappers uit binnen- en buitenland. Dankzij financiering
van NWO kunnen meer dan vijfduizend wetenschappers onderzoek doen.

> Aanmelden<http://publicatie.nwo.nl/r/AXxzKNeL+Pwfdb9h4qUFVQ/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

> Profiel
> aanpassen<http://publicatie.nwo.nl/r/SMpK_3LqG7OaA4xFhUIjaA/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

> Afmelden<http://publicatie.nwo.nl/r/BD7TuYC1q8pNutuaTKmHxA/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

NWO-persbericht

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek financiert
onderzoekers, geeft sturing aan de Nederlandse wetenschap via programma's en
beheert (inter)nationale kennisinfrastructuur.

Contact

Meer informatie:

NWO, afdeling Voorlichting en Communicatie
voorlichting@xxxxxx<mailto:voorlichting@xxxxxx>
t.: +31 (0)70 344 0729

Naar onze
website<http://publicatie.nwo.nl/r/2673am+0TqHPoNhpqKbCoQ/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

Disclaimer<http://publicatie.nwo.nl/r/B2TSp8Dqb18cPIn+r3VHPg/sXWltxxkZlleuFdppCqUQA/84uZKNf2lsFKVWy8WKqBjQ>

[NWO]

[PWC-MEDIA] NWO-persbericht: Innovatief ICT-onderzoek om geschiedenis van heelal te begrijpen

Other related posts: