Big Bang ontmoet Big Data

Big Bang ontmoet Big Data Click here for a high res image. Klik hier voor een hoge resolutie foto.

Amsterdam/ Dwingeloo, 11 maart 2013 - Square Kilometre Array (SKA) Zuid-Afrika, een business unit van de Zuid-Afrikaanse National Research Foundation (NRF), gaat samenwerken met ASTRON en IBM in een vierjarige samenwerking genaamd DOME (naar de bekende Zwitserse berg en de beschermkoepel voor telescopen). In dit project 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 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' (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 en een nieuw tijdperk aanboren dat IBM het tijdperk voor cognitieve systemen noemt.

 

 

FLICKR foto's: http://www.flickr.com/photos/ibm_research_zurich/sets/72157629212636619

VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=zU7KNRpn6co

 

 

Als de SKA gereed is, zal het grote hoeveelheden gegevens ontvangen uit het verre heelal. Deze gegevens bevatten informatie over de Big Bang, het begin van het heelal meer dan 13 miljard jaar geleden. De schotels en zogenoemde ‘aperture array'-antennes van de SKA zullen tien keer zoveel gegevens produceren als het dagelijkse wereldwijde internetverkeer samen, maar de kracht waarmee al deze gegevens zullen worden verwerkt, overstijgt de capaciteiten van huidige ‘state-of-the-art' technologie.


Om deze uitdaging aan te gaan, zijn ASTRON en IBM vorig jaar een publiek-private samenwerking aangegaan in het DOME-project, om een fundamentele IT-roadmap te ontwikkelen voor de SKA. Hierin is ook een ‘users platform' opgezet, waarin organisaties uit de hele wereld samen nieuwe technologieën in ‘high performance, energie-efficiente computing', ‘nanofotonica' en ‘streaming data' kunnen onderzoeken. Met SKA Zuid-Afrika is de National Research Foundation nu een partner in het users platform van DOME. Wetenschappers van alle drie organisaties zullen samenwerken op afstand en in het nieuw opgerichte ASTRON & IBM Center for Exascale Technology in Drenthe.


‘De DOME-samenwerking brengt een ‘dreamteam' samen van wetenschappers en ingenieurs in een spannende partnership van publieke en private instituten. Dit project legt de basis voor de wetenschappelijke gemeenschap om andere ‘data'-uitdagingen op te lossen, zoals klimaatveranderingen, genetische informatie en persoonlijke medische gegevens', zegt Simon Ratcliffe, Technisch Coördinator van DOME-Zuid-Afrika.


In het bijzonder richten de wetenschappers uit Zuid-Afrika zich op de volgende onderzoeksaspecten:

  • De uitdaging in beeld brengen - fundamenteel onderzoek op het gebied van signaalverwerking en geavanceerde computeralgoritmen voor het ontvangen, verwerken en analyseren van SKA-gegevens, zodat heldere beelden gemaakt kunnen worden voor astronomen;
  • ‘Woestijn-proof' technologie - het DOME-team onderzoekt en maakt prototypes van microserver-architecturen gebaseerd op vloeistof gekoelde driedimensionale chips. Het team in Zuid-Afrika zal dit onderzoek uitbreiden om de microservers ‘woestijn-proof' te maken om de extreme omstandigheden, waarin de SKA zich zal bevinden, te ondervangen; en,
  • Software-analyse - de 64 schotels van de MeerKat-telescoop in Zuid-Afrika zullen gebruikt worden om een verfijnd holistisch en optimaal software-programma, dat zal helpen bij het ontwerpen van de SKA, te ontwikkelen en te testen. Bij deze ontwerpbenadering voor de uiteindelijke drieduizend SKA-schotels, zullen de kosten en systeemontwerp-aspecten zorgvuldig worden afgewogen.

 

‘Het DOME-onderzoek heeft implicaties ver buiten de astronomie. Deze wetenschappelijke vooruitgang zal helpen de basis te leggen voor een nieuw tijdperk in computing en technologieën die kunnen leren en redeneren. Uiteindelijk zullen deze cognitieve technologieën hele industrieën, inclusief de gezondheidszorg en de financiële wereld, helpen transformeren,' zegt Dr. Ton Engbersen, DOME projectleider, IBM Research. ‘We ontwerpen bijvoorbeeld een systeem voor informatie-opslag, dat leert van zijn interacties met de gegevens. Het geeft in real time informatie door aan het opslagmedium dat het meest geschikt is voor elk bit, hetgeen ook toegepast kan worden in medische beeldverwerking.

 

‘DOME is niet alleen innovatief in een laboratorium, ons users platform zet een nieuwe standaard in een open samenwerking', zegt Dr. Albert-Jan Boonstra, DOME projectleider, ASTRON. ‘Naast SKA Zuid-Afrika is de verwachting dat vier andere organisaties in de komende weken toe zullen treden, inclusief universiteiten en partijen uit het midden- en kleinbedrijf in Nederland.'


De vijf jaar durende DOME samenwerking wordt gerealiseerd met financiële steun van het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie (EL&I) en de provincie Drenthe.



Voor meer informatie kunt u contact opnemen met:

ASTRON: Femke Boekhorst, PR en Communicatie. Tel.: 0521 595 204 & 06 21 23 42 43, boekhorst [at] astron [dot] nl
IBM Nederland: Heleen Kamerman, 06 53 37 10 89, heleen [dot] kamerman [at] nl [dot] ibm [dot] com

Virtual recruiting evenement
IBM en ASTRON-wetenschappers zullen een "SmartCloud virtual recruiting"-evenement hosten op 26 maart voor enkele vacatures in het DOME-project. Voor details, kijk op www.zurich.ibm.com/astron/

Over de SKA
Het Square Kilometre Array-project is een wereldwijd wetenschappelijk en technologisch project om ‘s werelds grootste radiotelescoop te bouwen. De SKA zal terugkijken naar een tijd voor de eerste sterren gingen stralen. Optische telescopen zien het licht van de sterren. Voor sterren bestonden, was er alleen gas; een radiotelescoop met de gevoeligheid van de SKA kan terugkijken in de tijd dat gas bestond voordat sterren zelfs geboren waren.


De SKA zal een verscheidenheid aan fundamentele vragen over natuurkunde, astrofysica, kosmologie en astrobiologie onderzoeken. Het zal onverkende delen van het verre universum onderzoeken.
Het project wordt geleid door de SKA Organization, een non-profit organisatie met het hoofdkwartier bij de Jodrell Bank Observatory, bij Manchester (UK). De organisatie is opgezet in december 2011, om de relatie tussen de verschillende internationale partners te formaliseren en leiderschap over het project te centraliseren.


De SKA zal gebouwd worden in Zuid-Afrika en Australië. Er komen 3.000 schotelantennes, elk ongeveer 15 meter in doorsnee. Hiernaast komen er ook twee andere typen antennes, zogenaamde ‘aperture array'-antennes. Deze antennes worden gebouwd in Zuid-Afrika en zullen een grote rol spelen in fase 2 van de SKA. De antennes worden opgezet in vijf spiraalarmen. De schotels in Zuid-Afrika zullen geplaatst worden op afstanden van tenminste 3.000 km van het centrum van de telescoop. De bouw van de SKA staat gepland voor 2017; de telescoop moet in 2024 volledig operationeel zijn.

Over SKA South Africa en de National Research Foundation
SKA Zuid-Afrika is opgericht door het ministerie van Wetenschap en Technologie van Zuid-Afrika en is ondergebracht als business unit bij de National Research Foundation (NRF).
De voornaamste programma's die onder SKA Zuid-Afrika vallen zijn het hosten van de SKA, de bouw van MeerKat, een telescoop die bestaat uit 64 schotels, de oprichting en bescherming van de Radio Astronomy Reserve in de Karoo-regio in Zuid-Afrika, de ontwikkelen van een substantieel human capital development programma, en de ontwikkeling van het Afrikaanse VLBI-netwerk.

 

Als onafhankelijke overheidsorganisatie promoot en ondersteunt de NRF onderzoek op alle kennisgebieden. Het doet ook onderzoek en biedt toegang tot de National Research Facilities. De NRF bied diensten aan de onderzoeksgemeenschap, voornamelijk op Hoger Onderwijs Instituten (HEI's) en Science Councils om high-level human capital development te promoten. De NRF heeft als doel excellentie in al haar investeringen in kennis, mensen en infrastructuur hoog te houden.


Over ASTRON
ASTRON is het Nederlands Instituut voor radioastronomie, onderdeel van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).Haar missie is ontdekkingen in de radioastronomie mogelijk te maken. Bij ASTRON worden baanbrekende technologieën ontwikkeld, maken wetenschappers gebruik van radioastronomische faciliteiten van wereldformaat, en wordt fundamenteel astronomisch onderzoek gedaan. De ingenieurs en astronomen bij ASTRON hebben een uitstekende internationale reputatie op het gebied van technologische ontwikkelingen en fundamenteel onderzoek in de galactische en extra-galactische astronomie. ASTRON beschikt over de Westerbork Synthese Radio Telescoop en LOFAR (Low Frequency Array).: www.astron.nl.

Over IBM
www.research.ibm.com

Whitepaper over het DOME project:  www.scribd.com/doc/125147649/Ultimate-Big-DataChallenge

http://www.skatelescope.org/media-outreach/fun-stuff/facts-figures/ 

Design: Kuenst.    Development: Dripl.    © 2021 ASTRON