Wim Nieuwpoort Award 2010 toegekend aan weerkundig onderzoek

De eerste Wim Nieuwpoort Award voor de meest parallelle praktische rekencode is op 1 december 2010 tijdens de SARA Superdag toegekend aan de onderzoeksgroep van prof. dr. Harm Jonker van de vakgroep multi-scale physics van de Technische Universiteit Delft. De Award is ingesteld door NCF en SARA om het grootschalig parallel rekenen op de Nederlandse supercomputersystemen te bevorderen. De prijs bestaat uit een bedrag van € 5000 en een bezoek aan de Supercomputing en Communications conferentie in de VS in 2011.

Doel van de prijs
Moderne computerchips bevatten steeds meer processoren: dual core, quad core, ..., multi-core. Ook grote computersystemen tot supercomputers toe krijgen steeds meer van dergelijke multi-core processoren om het achterblijven van hogere klokfrequenties te compenseren. Energiegebruik is de beperkende factor. De huidige generatie supercomputers heeft reeds 10 tot 250 duizend processoren en snel nog meer. De volgende grens in High Performance Computing, het rekenen op Exascale niveau (10**18 berekeningen per seconde), kan alleen bereikt worden met minimaal één miljoen processoren. Dat vraagt grote investeringen in het herontwikkelen van nieuwe rekenstrategieën, nieuwe algoritmen en nieuwe rekencodes. Dergelijke ontwikkelingen zijn in een stroomversnelling gekomen door de huidige internationale samenwerking op dit gebied.

Nederland heeft een groot aantal onderzoekers die afhankelijk zijn van grootschalig rekenen bij hun wetenschappelijk onderzoek in maatschappelijk belangrijke domeinen, zoals watermanagement, katalyse, extremen in het weer en materiaalonderzoek. De prijs heeft tot doel hen bewust te maken van de technologische ontwikkelingen die hen te wachten staan en die nu reeds van grote invloed zijn op de manier waarop zij straks hun onderzoek moeten voortzetten op de top-supercomputers van nu en de supercomputers van de nabije toekomst. Alleen met dat in het vizier zullen onze onderzoekers in staat zijn de concurrentie met het onderzoek elders te doorstaan, of als gelijkwaardige partners in samenwerkingsprojecten te worden uitgenodigd.

De prijswinnaar
NCF en SARA hebben de Commissie Wetenschappelijk Gebruik Supercomputers gevraagd om een jury uit hun midden samen te stellen. Deze jury, onder leiding van prof. dr. ir. Frans van de Vosse (TU Eindhoven), heeft met steun van technische experts van NCF en SARA de ingezonden voorstellen geëvalueerd. Daaruit zijn drie genomineerde voorstellen voortgekomen, ingediend door de professoren Jonker (TU Delft), Portegies Zwart (Universiteit Leiden) en De Raedt (Universiteit Groningen). De prijswinnaar is geworden de groep van prof. Jonker, met het voorstel "High Resolution Simulation of Turbulent Atmospheric Boundary Layers". Naast Jonker zelf hebben aan dit voorstel meegewerkt dr. S.R. de Roode, Drs. S. Boing, Ir. J.J. van der Dussen en dr. M. van Reeuwijk. Alle drie de voorstellen werden door de jury beoordeeld als goed schaalbaar en van goede wetenschappelijke kwaliteit.

Het programma
Het winnende programma demonstreert efficiënte schaling tot 2048 processoren op Huygens, terwijl de verdeling van het rekenwerk over de verschillende processoren zeer effectief gebleken is. Tevens is het programma in staat gebleken de atmosferische grenslaag (de laag lucht direct boven het aardoppervlak, die typisch een dikte van enkele honderden meters tot maximaal een kilometer heeft), goed te simuleren en praktische observaties te verklaren en te voorspellen.

De naamgeving
De naamgever van de Award, emeritus professor Wim Nieuwpoort uit Groningen is de grondlegger en voorvechter van een nationale infrastructuur voor het wetenschappelijk rekenen in Nederland. Door zijn inspanningen in de zeventiger en tachtiger jaren van de vorige eeuw kreeg wetenschappelijk Nederland toegang tot geavanceerde rekenfaciliteiten, waarmee vooruitgang in wetenschappelijke disciplines mede mogelijk werd gemaakt. Wim Nieuwpoort heeft het genoegen gesmaakt de naar hem genoemde Award zelf uit te kunnen reiken aan de prijswinnaar.