Forschungszentrum Jülich - Forschungszentrum Jülich

Логотип Forschungszentrum Jülich (с 2008 г.)
Реактор АВР

Forschungszentrum Jülich («Исследовательский центр Юлиха») является членом Ассоциация немецких исследовательских центров им. Гельмгольца и является одним из крупнейших междисциплинарных исследовательских центров в Европа. Он был основан 11 декабря 1956 г. Северный Рейн-Вестфалия как зарегистрированная ассоциация, прежде чем она стала «Kernforschungsanlage Jülich GmbH» или Центром ядерных исследований в Юлихе в 1967 году. В 1990 году название ассоциации было изменено на «Forschungszentrum Jülich GmbH». Он тесно сотрудничает с RWTH Ахен в виде Исследовательский альянс Юлих-Ахен (JARA).

Место расположения

Расположение Forschungszentrum Jülich в Германии

Forschungszentrum Jülich расположен в центре леса Штеттерних в Юлих (Крайс Дюрен, Рейнланд ) и занимает площадь 2,2 квадратных километра.

Финансирование

Ежегодный бюджет Forschungszentrum Jülich составляет примерно 530 миллионов евро (в 2009 году). Государственные фонды делятся между Федеральным правительством Германии (90%) и Федеральной землей. Северный Рейн-Вестфалия (10%).

Персонал / размер

Forschungszentrum Jülich насчитывает более 5700 сотрудников (2015 г.) и работает в рамках дисциплин физика, химия, биология, лекарство и инженерное дело об основных принципах и приложениях в области здоровье, Информация, среда и энергия. Среди сотрудников ок. 1500 ученых, в том числе 400 докторантов и 130 дипломников. Около 600 человек работают в сфере администрирования и обслуживания, 500 работают в агентствах по управлению проектами, а численность технического персонала составляет 1600 человек, а около 330 стажеров проходят обучение более чем по 20 профессиям.

Ежегодно в Forschungszentrum Jülich приезжают более 800 ученых из примерно 50 стран.

Обучение и ученичество

В 2003 году в Forschungszentrum Jülich прошли обучение по 20 профессиям 367 человек. Доля стажеров составляет около 9%, что более чем в два раза превышает средний показатель по Германии (для компаний с численностью сотрудников более 500 человек). Совместно с RWTH Ахенский университет и Ахенский университет прикладных наук, Forschungszentrum Jülich также предлагает комбинированные практические и академические курсы. После успешной сдачи экзаменов выпускникам предлагается шестимесячная работа по выбранной профессии. В период с 1959 по 2007 год около 3800 слушателей прошли обучение более чем по 25 профессиям.

В самом Forschungszentrum Jülich лекции не проводятся, но в соответствии с так называемой «моделью Юлиха» директора институтов назначаются профессорами в близлежащих университетах в рамках совместной процедуры с Федеральной землей Северный Рейн-Вестфалия (обычно Аахен, Германия). Бонн, Кельн, Дюссельдорф, а также университеты подальше, такие как Дуйсбург-Эссен или Мюнстер). Читая там лекции, они могут выполнять свои преподавательские обязанности. Многие другие ученые в Forschungszentrum Jülich, получившие степень абилитации, также читают лекции в близлежащих университетах. В сотрудничестве с университетами, так называемые "исследовательские школы" (например, "Немецкая исследовательская школа моделирования наук" с RWTH Ахенский университет или «Международная школа исследований биофизики и мягкой материи им. Гельмгольца» совместно с университетами Кельна и Дюссельдорфа) созданы с целью поддержки научной подготовки студентов.

Исключением является подготовка разработчиков математико-технического программного обеспечения. В сотрудничестве с Ахенским университетом прикладных наук (Кампус Юлих) лекции, необходимые для бакалавриата по специальности «Прикладная математика и информатика» в основном проводятся в Центральном институте прикладной математики (ZAM) профессорами университетов и преподавателями ZAM. Для последующего M.Sc. в «Техноматематике» применяется та же модель, и некоторые лекции проводятся сотрудниками ZAM.

Ежегодно в Forschungszentrum Jülich проходит двухнедельная летняя школа IFF, посвященная актуальным вопросам физики твердого тела.

Структура

Организация

Forschungszentrum Jülich организован в

  • 8 институтов,
  • 4 центральных подразделения,
  • 2 программные группы,
  • 2 проекта и
  • 2 организации по управлению проектами
    • Управление проектами Юлих
    • Организация по управлению проектами «Энергия, технологии, устойчивость» (ETN)

Тела

Органы Forschungszentrum Jülich:[1]

  • Встреча партнеров
  • Наблюдательный совет
  • Совет директоров, который состоит из
    • Проф. Д-р инж. Вольфганг Марквардт (председатель)
    • Карстен Бенеке (заместитель председателя)
    • Проф. Д-р Себастьян М. Шмидт (Научный отдел I)
    • Проф. Д-р д-р Ханс-Харальд Болт (Научный отдел II)

Комитеты

Комитеты Forschungszentrum Jülich:[2]

  • Научно-консультативный совет (ВБ)
  • Научно-технический совет (НТР)

Исследования в Forschungszentrum Jülich

Исследования в Юлихе делятся на четыре области: здоровье, информация, окружающая среда и энергия. Ключевые компетенции в области физики и научных вычислений обеспечивают основу для исследований мирового уровня в этих областях.[3]

  • Институты:[4]
    • Институт перспективного моделирования (IAS)
    • Институт био- и геонаук (IBG)
    • Институт биологической информации (IBI)
    • Институт исследований энергетики и климата (IEK)
    • Институт неврологии и медицины (INM)
    • Юлихский центр нейтронной науки (JCNS)
    • Институт ядерной физики (ИКП)
    • Институт Петера Грюнберга (PGI)

Крупномасштабные объекты в Forschungszentrum Jülich

Кулер синхротрон УЮТНЫЙ

УЮТНЫЙ (Coолер Synchrotron) - ускоритель частиц (синхротрон ) и накопительное кольцо (окружность: 184 м) для ускорения протоны (до 2700 МэВ) и дейтроны (до 2100 МэВ) в Институте Ядерная физика (IKP) в Forschungszentrum Jülich.[5]

УЮТНЫЙ характеризуется так называемым охлаждением пучка, которое уменьшает отклонение частиц от их заданного пути (также может пониматься как тепловое движение частиц) с использованием электрон или же стохастический охлаждение. В COSY есть ряд экспериментальных площадок для исследований в области адрон физика. К ним относятся магнитный спектрометр ANKE, полетный спектрометр TOF и универсальный детектор WASA, который был перемещен в CELSIUS из накопительного кольца CELSIUS в The Svedberg Laboratoriet (TSL) в Уппсале, Швеция, в 2005 году.

COSY - один из немногих ускорителей в диапазоне средних энергий с электронным и стохастическим охлаждением.

Синхротрон используется учеными из немецких и международных исследовательских институтов на внутренних и внешних целевых станциях. Это одно из исследовательских центров, используемых для совместных исследований при поддержке Федеральное министерство образования и исследований (Германия).

Исследовательский реактор FRJ-2

Исследовательский реактор FRJ-2

FRJ-2 был реактором того же класса, что и ДИДО и использовался для нейтрон эксперименты по рассеянию. Управляется Центральным Исследовательские реакторы Дивизия (ZFR). FRJ-2 был самым сильным источник нейтронов в Ассоциация Гельмгольца и в основном он использовался для проведения экспериментов по рассеянию и спектроскопии на конденсированное вещество.

2 мая 2006 года FRJ-2 был остановлен после почти 44 лет или 18 875 дней эксплуатации. Эксперименты на FRJ-2 были по крупицам демонтированы и перенесены на станцию ​​Юлиха в FRM II исследовательский реактор в Гархинге под Мюнхеном.

В мае 2006 года Jülich Center for Neutron Science JCNS был основан в ответ на закрытие FRJ-2. JCNS управляет приборами в национальных и международных ведущих источниках FRM II, Institut Laue-Langevin в Гренобле, Франция, и SNS по источникам нейтронов расщепления в Окридже, США, с общей научной целью и предоставляет внешним пользователям доступ к приборам мирового класса в стандартных условиях. . Размеры JCNS сравнимы с установкой, основанной на исследовательском реакторе со средним потоком, хотя он предлагает качество источников с высоким потоком. JCNS также обеспечивает основу для программы FZJ по разработке методов и приборов, а также для ее собственных исследований в области конденсированных сред и программ ключевых технологий.[6]

Суперкомпьютеры

Следующее суперкомпьютеры все они управляются в Юлихе Центральным институтом прикладной математики (ZAM) в рамках Джон фон Нейман Институт вычислительной техники (NIC).

JUGENE - система Petascale BlueGene / P

С осени 2007 г. JUGENE, IBM Синий Джин / P компьютер работает и был официально запущен в феврале 2008 года. Его 65 000 процессоров достигли 220 терафлопс. Сначала он был самым быстрым компьютером в Европе и вторым в мире. 26 мая 2009 года была представлена ​​обновленная версия JUGENE. Включает в себя 294912 процессорных ядер, 144 терабайт память, 6 петабайт хранение в 72 стеллаже. При максимальной производительности около одного Петафлопс, это был третий самый быстрый компьютер и самый быстрый компьютер в Европе[7] и в настоящее время (ноябрь 2010 г.) это девятый по скорости суперкомпьютер в мире.[8]

ЮРОПА

ЮРОПА (Юлих Исследование петаскальской архитектуры) - это процессор Intel Xeon X5570 на базе Кластер суперкомпьютер с максимальной производительностью 308 TFLOPS и 79 терабайт основная память; в июне 2009 года это был 10-й самый быстрый компьютер в мире и второй (после JUGENE) в Европе.[7] В настоящее время (ноябрь 2010 г.) это 23-й по скорости суперкомпьютер в мире.[9]

JUBL

JUBL (Юлих BlueGene / L) был массово параллельным суперкомпьютер, на базе IBM Синий Джин / L архитектура, с 16 384процессоры (8192 узла по два процессора) и внутренняя память из 4,1терабайты (512 мегабайт на узел). Он был способен на максимальную производительность (Rвершина горы) 45,87TFLOPS. В LINPACK производительность (RМаксимум) составляет 37,33 терафлопс. На момент официального ввода в эксплуатацию JUBL был 6-м по мощности компьютером в мире.

СОК

С весны 2007 г. СОК (Клеточный кластер Juelich Initiative Cell Cluster) уже работает. Это кластер на базе IBM Микропроцессор клетки. Двенадцать QS20 блейд-модули с процессорами с 24 ячейками и 12 ГБ ОЗУ обеспечивают пиковую производительность LINPACK 4,8 ТФЛОП / с. Кластер использует Mellanox 4x Infiniband карты и 24-портовый коммутатор Voltaire для высокоскоростной связи.

Кластерный переход IBM p690

Суперкомпьютер с массовым параллелизмом IBM p690 Cluster Jump (Кластерный прыжок) находится в эксплуатации с начала 2004 года.

С 1312 процессорами (41 узел по 32 процессора) и внутренней памятью 5 терабайт (128 гигабайт на узел) компьютер может достичь максимальной производительности 5,6 терафлопс, что поместило его на 21-е место в списке самых мощных компьютеров. в мире на момент его открытия.[10] Узлы связаны друг с другом через высокопроизводительный коммутатор (HPS). Благодаря глобальной параллельной системе данных приложения получают доступ к более чем 60 терабайтам дискового пространства и интегрированному кассетному хранилищу емкостью один петабайт. IBM p690 Cluster Jump запускается на AIX  5.1 Операционная система.

Новое здание (1000 м²) было построено специально для IBM p690 Cluster Jump рядом с Центральным институтом прикладной математики.

CRAY SV1ex

Больше не работает

Векторный компьютер КРЕЙ SV1ex был преемником CRAY J90, который работал в период с 1996 по 2002 год. Он представлял собой следующий этап в компьютерной серии параллельных векторных компьютеров с общей памятью, CRAY X-MP, Y-MP и C90. Процессоры и внутренней памяти на 32 гигабайты, CRAY SV1ex имел производительность 32 GFLOPS. Это было запущено на UNICOS Операционная система 10.0. Этот компьютер был выведен из эксплуатации 30 июня 2005 г.

CRAY J90

Больше не работает

Векторный компьютер CRAY J90 использовался как файловый сервер. Было 12 процессоры, внутренняя память 2 гигабайты и имел производительность 3 GFLOPS. CRAY J90 также работал на UNICOS 10.0, и 30 июня 2005 года он тоже был выведен из эксплуатации.

Токамак TEXTOR

ТЕКСТОР (Токамак БЫВШИЙразрешение на Ттехнология Овозбужденный рesearch) был токамак в области плазма -стенное взаимодействие, управляемое Институтом энергетических исследований - Физика плазмы (IEK-4) в Forschungszentrum Jülich.

Пока он не был выведен из эксплуатации в декабре 2013 года, ТЕКСТОР использовался для исследования термоядерная реакция. В экспериментах водород был нагрет до температуры до 50 мегакельвинов, так что он принял форму плазма. Изучение взаимодействия этой плазмы с окружающей стенкой составило основную часть проведенных исследований. Полученные знания в основном применяются в новом экспериментальном реакторе, ИТЭР, который в настоящее время строится в Кадараше (Южная Франция), в том числе с помощью Forschungszentrum Jülich.

Магнитно-резонансная томография

В Институте нейробиологии и медицины (INM-4) находится несколько магнитно-резонансных сканеров, самый большой из которых - 9,4 тесла комбинированный ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ -МРТ машина для сканирования людей, которая является одним из самых высокопроизводительных полевых устройств в Европе.[11] В институте также есть комбинированная система ПЭТ-МРТ 3Т, МРТ-система 3Т и 7Т, предназначенная для использования людьми, и сканер для мелких животных 9,4Т.

Камера имитации атмосферы SAPHIR

САФИР

В 20-метровой САФИР камера (Sимитация Аатмосферный PHотохимия яп большой ркамера действия), группа в Институте химии и динамики Геосфера - Тропосфера (ICG-II) исследует фотохимические реакции в атмосфера.

Экспериментальная установка PhyTec для выращивания растений

С 2003 года в Forschungszentrum Jülich доступна теплица с передовыми технологиями.[12] Максимальная прозрачность панелей (более 95%) достигается в спектральном диапазоне, важном для фотосинтеза, благодаря особому типу стекла и антибликовому покрытию. Более того, УФ-В лучи может проходить сквозь стеклянные панели. В CO2 концентрация может быть увеличена и уменьшена в двух камерах, влажность можно варьировать, а температуру можно поддерживать на уровне 25 ° C даже летом, когда солнце постоянно светит. Ученые Института химии и динамики Геосфера - Фитосфера (ICG-III) моделирует здесь различные сценарии климата и исследует их влияние на ключевые процессы в растениях, такие как рост, перенос, процессы обмена с атмосферой и почвой, а также биотические взаимодействия.

Лучи на синхротронах

Институт Питера Грюнберга (PGI) поддерживает ряд каналов для исследований с синхротронным излучением на различных синхротронах:

  • BL5 U-250-PGM на ДЕЛЬТА (Дортмунд)
  • UE56 / 1-SGM на БЕССИ (Берлин)
  • MuCAT в APS (Аргонн, США)
  • ЮСИФА в HASYLAB (Гамбург)
  • Канал NanoESCA Elettra (Триест, Италия)

Дальнейшие исследовательские проекты в Forschungszentrum Jülich

CLaMS: Модель атмосферы для исследования климата

Понимание химических процессов в атмосфере является основой многих климатических моделей. Исследователи окружающей среды из Forschungszentrum Jülich исследуют химический состав атмосферы с помощью самолетов, воздушных шаров и спутников. Они используют свои выводы для создания химических моделей, таких как Моллюски, которые затем используются при моделировании на суперкомпьютерах.

MEM-BRAIN: отделение углекислого газа

Совместно со своими партнерами по исследованиям Forschungszentrum Jülich разрабатывает керамические мембраны. Эти мембраны можно использовать в качестве фильтров на электростанциях, которые будут отделять технологические газы и эффективно удерживать углекислый газ.[13]

UNICORE: легкий доступ к вычислительным ресурсам

Сегодня вычислительные ресурсы и ресурсы хранения часто разделены между несколькими компьютерными системами, компьютерными центрами или даже между разными странами. Поэтому науке и промышленности нужны инструменты, которые обеспечат легкий и безопасный доступ к этим ресурсам. UNICORE [1] из Юлиха - один из таких сетка пакет программного обеспечения.

Инфраструктура

Помимо научно-исследовательских институтов и крупных объектов, Forschungszentrum Jülich имеет множество подразделений инфраструктуры и центральных учреждений, необходимых для повседневной работы, в том числе:

  • Отдел финансов и контроля (F)
  • Отдел кадров (P)
  • Юридический и Патентный отдел (R)
  • Отдел управления операциями (B)
  • Отдел безопасности и радиационной защиты (S)
  • Отдел закупок и материалов (M)
  • Отдел организации и планирования (O)
  • Корпоративные коммуникации (Великобритания)
  • Центральный институт прикладной математики (ZAM)
  • Центральный технологический дивизион (ZAT)
  • Центральное отделение аналитической химии (ЦОХ)
  • Отделение Центральных исследовательских реакторов (ЦНИР)
  • Центральный институт электроники (ZEL)
  • Центральная библиотека (ZB)

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Forschungszentrum Jülich - Органы компании". Получено 31 декабря 2016.
  2. ^ "Forschungszentrum Jülich - Комитеты". Получено 31 декабря 2016.
  3. ^ Forschungszentrum Jülich Research В архиве 2007-08-10 на Wayback Machine
  4. ^ Институты Forschungszentrum Jülich В архиве 2011-09-27 на Wayback Machine
  5. ^ https://www.fz-juelich.de/ikp/ikp-4/EN/Forschung_2/Beschleuniger/_node.html
  6. ^ JCNS о В архиве 2011-07-16 на Wayback Machine
  7. ^ а б «Список Top500 - июнь 2009 г. - суперкомпьютерные сайты TOP500». Получено 31 декабря 2016.
  8. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2010-12-02. Получено 2011-01-20.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  9. ^ «Список Top500 - ноябрь 2009 г. - суперкомпьютерные сайты TOP500». Получено 31 декабря 2016.
  10. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2010-12-02. Получено 2011-01-20.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  11. ^ http://www.fz-juelich.de/inm/inm-4/EN/UeberUns/Einrichtungen/_node.html Институт неврологии и медицины (INM-4): Услуги
  12. ^ Флаер (PDF) В архиве 2007-09-27 на Wayback Machine
  13. ^ «Разделение СО2». Получено 31 декабря 2016.

внешняя ссылка

Координаты: 50 ° 54′18 ″ с.ш. 6 ° 24′43 ″ в.д. / 50,90500 ° с.ш. 6.41194 ° в. / 50.90500; 6.41194