Výzkumné centrum Jülich
Nadace | 11. prosince 1956 |
---|
Typ | Výzkumný ústav , editor otevřeného přístupu |
---|---|
Země | Německo |
Kontaktní informace | 50 ° 54 ′ 18 ″ severní šířky, 6 ° 24 ′ 43 ″ východní délky |
Směr | Wolfgang Marquardt ( d ) |
---|---|
Majitelé | Německo , Severní Porýní-Vestfálsko |
Mateřská organizace | Helmholtz-Gemeinschaft |
Přidružení | Helmholtz-Gemeinschaft , Deutsches Klima-Konsortium ( en ) , ORCID ( d ) , Informationsdienst Wissenschaft eV ( en ) , DataCite , Forschungsverbund Erneuerbare Energien ( d ) |
webová stránka | www.fz-juelich.de |
Evropská DPH | DE122624631 |
---|
Juliers Research Center ( Němec : Forschungszentrum Jülich GmbH ) je členem Helmholtz-Gemeinschaft (Sdružení národních Hermann von Helmholtz výzkumných středisek) a jeden z největších interdisciplinárních výzkumných center v Evropě . Byl založen dne11. prosince 1956spolkovou zemí Severní Porýní-Vestfálsko a zaregistrována jako sdružení, poté se v roce 1967 stala „Centrem jaderného výzkumu Juliers“ ( Kernforschungsanlage Jülich GmbH ). V roce 1990 byl název sdružení změněn na název Forschungszentrum Jülich GmbH .
Centrum utrpělo nehodu s radioaktivní kontaminací v roce 1978 . Na místo, kde se nachází radioaktivní odpad Ahaus, bude od roku 2011 přijato 152 kontejnerů Castor uložených ve výzkumném středisku Jülich, které musí být po nehodě dekontaminovány.
Centrum se nachází uprostřed lesa Stetternich v Juliers ( okres Düren , Rheinland). Rozkládá se na ploše 2,2 kilometrů čtverečních (viz mapa).
Na roční střediska rozpočet je přibližně 360 milionů eur. Tyto veřejné granty jsou rozděleny mezi spolkovou vládu (90%) a spolkovou zemi Severní Porýní-Vestfálsko (10%).
Centrum zaměstnává (v roce 2006 ) více než 4300 lidí v těchto oborech: fyzika , chemie , biologie , medicína a inženýrství . Pracují na základních principech a aplikacích v oblasti zdraví , informací , životního prostředí a energie . Zaměstnanci tvoří přibližně 1300 vědců, z toho 400 doktorandů a 150 studentů. Téměř 800 lidí má na starosti správu a služby, 350 z agentur pro řízení projektů a technický tým má přibližně 1 500 členů, zatímco přibližně 350 účastníků je proškoleno v asi 20 různých oborech.
Centrum každý rok navštíví téměř 700 vědců z více než 50 různých zemí.
V roce 2003 poskytlo středisko školení ve 20 různých profesích 367 lidem. Podíl vzdělávacích kurzů dosáhl 9%, což je více než dvojnásobek německého celostátního průměru (u společností s více než 500 zaměstnanci). Ve spolupráci s RWTH Aachen a Aachen University of Applied Sciences nabízí centrum také kombinované akademické a praktické kurzy. Po složení zkoušek je absolventům nabídnuto šestiměsíční zaměstnání ve zvolené profesi. V letech 1959 až 2007 absolvovalo školení ve více než 25 profesích přibližně 3 800 účastníků.
Samotné středisko neprovádí přednášky, ale v souladu s tzv. „Jülichovým“ modelem jsou řediteli ústavů profesoři jmenovaní okolními univerzitami, ve společném postupu se spolkovou zemí Severní Porýní-Vestfálsko. Cáchy, Bonn, Kolín nad Rýnem, Düsseldorf, ale i vzdálenější univerzity jako Duisburg-Essen nebo Münster). Tím, že zde budou přednášet, mohou plnit své učitelské povinnosti. Mnoho dalších vědců v Centru, kteří získali akreditaci, se rovněž zavázalo přednášet na okolních univerzitách. Ve spolupráci s univerzitami byly založeny takzvané „výzkumné školy“ (např. „German Research School in Simulation Sciences“ s RWTH Aachen University nebo „Helmholtz International Research School of Biofhysics and Soft Matter“ s univerzitami v Kolíně nad Rýnem a Düsseldorfu) posílit podporu vědeckého vzdělávání studentů.
Výcvik asistentů v matematické technice je výjimkou. Ve spolupráci s Aachen University of Applied Sciences (Juliers Campus) pořádají profesoři univerzit a instruktoři ZAM četné přednášky potřebné pro získání licence pro „vědecké programování“ v Ústředním ústavu aplikované matematiky (ZAM). Pro následující Masters of Science platí stejný model a přednášky pořádají pracovníci ZAM.
Centrum každoročně po dobu dvou týdnů obdrží Jarní školu MFF (Institut für Festkörperphysik), která hodnotí znalosti fyziky kondenzovaných látek.
V roce 2007 je Výzkumné centrum organizováno v:
V roce 2006 se na řízení střediska podílely různé rady:
Výzkum v Juliers je rozdělen do čtyř oblastí: zdraví, informace, životní prostředí a energie. Různé instituty a projektové skupiny spadají do pěti výzkumných oblastí, z nichž každá má svého vlastního ředitele:
V roce 2007 byla Nobelova cena za fyziku udělena Peteru Grünbergovi a Albertovi Fertovi za nezávislý objev obří magnetorezistence . Grünberg je vedoucím výzkumným pracovníkem ve výzkumném středisku Juliers.
COSY ( Co Oler Sy nchrotron, francouzský Synchrotron chladič) je urychlovač částic a skladování kroužek (184 m v obvodu) pro urychlení protonů a atomy těžkého vodíku a provozována Ústavem fyziky jaderné (IKN) výzkumného centra.
COZY se vyznačuje tím, co se nazývá chladič paprsků, který snižuje vychýlení částic na jejich předem stanovené dráze (což se také chápe jako tepelný pohyb částic) pomocí elektronického a stochastického chlazení . COZY zahrnuje řadu experimentálních zařízení pro studium fyziky hadronů . Patří mezi ně magnetický spektrometr ANKE, letový spektrometr TOF a univerzální detektor WASA, který byl v roce 2005 převeden z COSY na úložný kruh Svedberg Labor (TSL) na univerzitě v Uppsale ve Švédsku . Je to jeden z mála urychlovačů střední úrovně energie se dvěma typy chlazení, elektronickým a stochastickým.
Používají jej němečtí vědci a vědci ze zahraničních výzkumných ústavů na interních a externích cílových stanicích. Jedná se o jedno z výzkumných zařízení používaných pro společný výzkum, které získalo podporu od německého spolkového ministerstva školství a výzkumu.
FRJ-2 byl reaktor třídy DIDON (en) (využívající obohacený uran jako palivo pro kov a těžkou vodu a moderátor neutronů jako primární chladivo. Neutronový reflektor v grafitu obklopuje také srdce.) Byl použit pro experimenty na rozptylu neutronů. Provozovala ji Centrální divize výzkumných reaktorů (ZFR). FRJ-2, který byl Helmholtzovým sdružením považován za nejsilnější zdroj neutronů , byl poprvé použit k provádění experimentů s disperzní a kondenzátovou spektroskopií .
FRJ-2 byla uzavřena 2. května 2006, po téměř 44 letech (neboli 18 875 dnech) provozu. Zařízení FRJ-2 byla demontována po jednom kuse a přenesena do výzkumného reaktoru FRM-II v Mnichově.
Následující superpočítače byly všechny provozovány v Juliers Centrálním ústavem aplikované matematiky (ZAM), jako součást Institutu informatiky Johna von Neumanna (NIC).
JUGENE - systém Petascale BlueGene / PJUGENE (en) je v provozu od podzimu 2007 . Jedná se o IBM Blue Gene / P typ počítače . Oficiálně začala v únoru 2008. Jeho 65 000 procesorů dosáhlo 220 TFlops. Když to začalo, byl to nejrychlejší počítač v Evropě a druhý na světě. The26. května 2009Byl odhalen nedávno zdokonalený JUGENE. Integruje 294 912 procesorových jader, paměť 144 terabajtů a velkokapacitní paměť 6 petabajtů distribuovaných v 72 rozvaděčích. S výkonnostní vrchol asi jeden petaflops , že je v současné době (listopad 2009) Čtvrtý nejrychlejší počítač na světě za Kraken (v) (NISC nainstalován, University of Tennessee v Knoxville), IBM Roadrunner (Laboratory National Los Alamos , Nové Mexiko) a Jaguar (v) v národní laboratoři Oak Ridge ministerstva energetiky, rovněž v Knoxville, všechny tři v USA ).
JUROPAJuRoPA ( Jülich Research on Petascale Architecture ) je klastrovaný (clusterový) superpočítač založený na Intel Xeon X5570, s maximálním výkonem 308 TFLOPS a velkokapacitní pamětí 79 terabajtů. Ve světovém žebříčku z nejrychlejších počítačů, ale v současné době drží 13 th místo, a přijde na 3 th místo v Evropě a 4 th mimo USA.
JUBLJUBL ( Jülich BlueGene / L ) byl masivně paralelní superpočítač založený na architektuře IBM Blue Gene / L , s 16 384 procesory , (8 192 uzlů se dvěma procesory) a pamětí pouze pro čtení 4,1 terabajtů (512 megabajtů na uzel). Na vrcholu, jeho výkon by mohly dosáhnout úrovně (R ppointe ) z 45,87 TFLOPS . Úroveň výkonu LINPACK (R max ) je 37,33 TFLOPS. V době svého oficiálního uvedení do provozu, JUBL byl 6. ročník nejvýkonnější počítač na světě.
DŽUSJUICE ( Ju Elich I nitiative It 'll Cluster) je v provozu od jara 2007. Jedná se o klastr založený na mikroprocesoru Cell od IBM. Dvanáct blade QS20 (in) s 24 CPU a RAM buňkami 12 GB, které poskytují úroveň výkonu LINPACK 4,8 TFLOPS za sekundu. Klastr využívá karty Infiniband Mellanox 4x a 24portový přepínač Voltaire pro vysokorychlostní komunikaci.
IBM p690 Cluster JumpMasivně paralelní IBM P690 Cluster Jump superpočítač je v provozu od počátku roku 2004.
S 1312 procesorů (41 uzlů, každý s 32 procesory) a 5 TB paměti (128 gigabajtů za uzlu), počítač může dosáhnout maximální výkon 5,6 TFLOPS, které umístěny v 30 th polohy počítačů světových nejúčinnější při jeho uvedení do provozu. Uzly jsou propojeny pomocí vysoce výkonných přepínačů (HPS). Díky globálně paralelnímu datovému systému mají aplikace přístup k více než 60 terabajtům úložného prostoru a integrované úložné kazetě s kapacitou jednoho petabajtu. IBM p690 Cluster Jump běží na operačním systému AIX 5.1.
Nová budova o rozloze 1 000 m 2 byla postavena speciálně pro IBM p690 Cluster Jump vedle Ústředního ústavu aplikované matematiky.
CRAY SV1exCRAY SV1ex již není funkční. Byl to vektorový počítač, nástupce CRAY J90, používaný od roku 1996 do roku 2002 . Představoval další krok v řadě paralelních vektorových počítačů se sdílenou pamětí CRAY X-MP, Y-MP a C90. Díky 16 procesorům a 32 gigabajtové vnitřní paměti dosáhl výkon CRAY SV1ex 32 GFLOPS. Jeho operační systém byl UNICOS 10.0. Tento počítač byl vypnutý30. června 2005.
CRAY J90Jako souborový server byl použit vektorový počítač CRAY J 90 , který se již nepoužívá . Měl 12 procesorů, vnitřní paměť 12 gigabajtů a požadoval úroveň výkonu 3 GFLOPS. CRAY J90 také používal operační systém UNICOS 10.0 a byl také ukončen 30. června 2005.
TEXTOR ( T okamak EX periment for T echnology O riented R esearch, French Experience tokamak for Oriented Technology Research ) je experiment prováděný pomocí tokamaku na plazmě interakčních stěn , prováděný Ústavem pro výzkum energetické fyziky plazmatu (IEF-4 ) střediska.
TEXTOR se používá pro výzkum jaderné fúze . V těchto experimentech se vodík zahřívá na teploty až 50 mega-kelvinů , kde předpokládá stav plazmy . Interakce této plazmy se stěnami, které ji obklopují, je součástí výzkumu prováděného pomocí tohoto experimentu s tokamakem. Shromážděné znalosti budou hlavně předmětem aplikací v budoucím projektu experimentálního fúzního reaktoru ITER ve výstavbě ve francouzském Cadarache za pomoci výzkumného střediska Juliers Research Center.
Od roku 2004 má Ústav neurovědy a biofyziky - medicíny (INB3) zaveden magnetický rezonanční tomograf (MRT), který pracuje s magnetickým polem 4 Tesla . Je to jedno z nejvýkonnějších zařízení v Evropě. Kromě toho se další dva tomografy (1,5 a 3 Tesla) stále používají pro funkční zobrazování (fMRT); věnují se studiu neurologických, neuropsychologických a psychiatrických problémů.
V roce 2007 byla zahájena výstavba dalších 3 tomografů Tesla s aplikací PET .
Po schválení financování bude postaven 9,4 Tesla skener v kombinaci s PET. Toto zařízení bude nejvýkonnějším tomografem s magnetickou rezonancí v Evropě (další tomograf se stejnou intenzitou již v USA existuje).
V 20 m dlouhé komory z SAPHIR ( S imulation z tmospheric PH otochemistry I n velké R eaction komory, ve francouzštině: Simulace atmosférického fotochemie ve velké reakční komoře), skupina Institut de Chimie et dynamika geosphere - Troposféra (ICG II) zkoumá fotochemické reakce v zemské atmosféře .
Od roku 2003 je v Centru k dispozici nejmodernější skleník . Maximální průhlednosti zasklení (více než 95%) je dosaženo ve spektrálním pásmu důležitém pro fotosyntézu díky speciálnímu sklu a aplikaci antireflexní vrstvy. Kromě toho mohou UV-B paprsky procházet skleněnými panely. Koncentraci CO 2 lze zvýšit nebo snížit ve dvou místnostech, manipulovat s vlhkostí a udržovat teplotu na 25 ° C i v letním slunovratu, kdy neustále svítí slunce. Vědci z Ústavu chemie a dynamiky geosphere - Phytosphere (ICG III) zde simulovat různé scénáře v oblasti klimatu a studovat jejich vliv na kritické procesy pro rostliny, jako je růst, doprava, procesů výměny s atmosférou a půdy a biotických interakcí.
Výzkumný ústav fyziky pevných látek ( Institut für Festkörperforschung , IFF) má specializované nástroje nebo paprskové paprsky v jiných synchrotronech:
Porozumění atmosférickým chemickým procesům tvoří základ mnoha klimatických modelů. Výzkum životního prostředí v Juliersově centru studuje chemii atmosféry s letadly, balónky a satelity. Své poznatky využívají k vývoji chemických modelů, jako jsou škeble (in) ( C hemical The Grangian M odel of the S tratosphère, French Model Chemical Lagrangian of the stratosphere ), které se poté používají v simulacích na superpočítačích.
Ve spolupráci s partnerskými výzkumnými organizacemi vyvíjí centrum keramické membrány . Tyto membrány lze použít v elektrárnách k filtrování produkovaných plynů a účinnému zadržování oxidu uhličitého .
V dnešní době se počítačové zpracování a ukládání dat často šíří mezi velkým počtem systémů, datových center a dokonce i zemí. Výsledkem je, že věda a průmysl vyžadují nástroje, které usnadní a zajistí přístup a výměnu těchto zdrojů. UNICORE z Juliers je jeden takový počítačový grid softwarový balík .
Kromě výše popsaných výzkumných institucí a významného vybavení má výzkumné středisko Juliers řadu infrastrukturních jednotek a ústředních institucí odpovědných za každodenní úkoly jeho provozu, jmenovitě: