Neurowissenschaft: Nvidia-Tesla-GPUs helfen beim Entschlüsseln des menschlichen Gehirns
Um die Geheimnisse des menschlichen Gehirns zu entschlüsseln, arbeiten diverse Forscher mit Super-Computern. Das Jülich Supercomputing Centre setzt dabei auf GPUs von Nvidia. Nvidia kündigte an, auch die nächsten Jahre seinen GPUs an der Forschung beteiligt zu sein.
Die Supercomputing-Einrichtung in Jülich ist eine der einflussreichsten in Europa. Diverse Forscher arbeiten in den Themengebieten Neurowissenschaften, Astronomie, Astrophysik, Materialforschung, Teilchenphysik und Protein-Faltung an neuen Erkenntnissen. Nvidia hat dort einen maßgeblichen Einfluss auf die erzielten Ergebnisse. Das Forschungszentrum setzt auf deren GPUs für die komplexen Berechnungen. Davon betroffen ist auch die fortgeschrittene Hirnforschung. Eingesetzt werden NVIDIA-Tesla-GPUs ein, um die Rekonstruktion von histologischen Hirnsektionen um den Faktor 50 zu beschleunigen.
Dies ist notwendig, um ein hochauflösendes, strukturell korrektes und realistisches Modell des menschlichen Gehirns zu rendern. Der erreichte Detailgrad ist für Neurowissenschaftlicher bisher unerreicht. Um das Modell zu erschaffen, rekonstruieren Wissenschaftler des INM1-Instituts eine große Sammlung von Datensätzen inklusive Bildern histologischer Sektionen (mikroskopische Gewebestrukturen), magnetischer Resonanzaufnahmen und Bildern erweiterter Bildgebung mit polarisiertem Licht (3D-PLI). Um die Hirn-Faserstränge über eine große Strecke zu verfolgen, werden Traktographie-Algorithmen angewendet, die ebenfalls den Einsatz leistungsstarker GPUs erfordern.
Ebenfalls in Jülich ansässig ist das Nvidia Application Lab. Jülich erhofft sich, grundlegende Schlüsselerkenntnisse aus den Forschungen zu gewinnen, die als Blaupause für das Nvidia Application Lab dienen, um weitere fortgeschrittene, GPU-beschleunigte Forschungsprojekte in vielen weiteren Wissenschaftsfeldern zu ermöglichen. Die Spitzenleistung der Nvidia-Tesla-GPUs beträgt im Verbund 240 Teraflops.
Weiterführende Links: Jülich Supercomputing Centre (JSC), Frontiersin.org
