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Besser gerüstet für Medizin und Krisen
Wenn in der Corona-Pandemie die Auslastung von Intensivstationen prognostiziert wurde, waren dabei auch Simulationen des HLRS im Spiel. „Diese Arbeit zeigte, dass es viel mehr Potenzial für das Höchstleistungsrechnen in Krisen- und Notfallsituationen gibt, nicht nur in der nächsten Pandemie, sondern etwa auch bei Umweltkatastrophen“, sagt HLRS-Forscher Ralf Schneider. Doch dazu ist Vorarbeit nötig: Das Projekt CIRCE war geboren, dessen technischer Projektleiter Schneider ist. CIRCE steht für Computational Immediate Response Center for Emergencies. Nach Abschluss des Projekts soll klar sein, was ein operatives Zentrum technisch und organisatorisch bräuchte und leisten könnte, um öffentliche Einrichtungen in Krisenzeiten schnell und unbürokratisch zu unterstützen.
Beim Ermitteln des Bedarfs durch das HLRS-Team im Gespräch mit Experten in Behörden und Ministerien entstanden bereits viele Ideen, was sich per Simulation klären ließe. „Aber oft existieren keine Modelle“, sagt Schneider. „Dabei sind sie die Voraussetzung, um zu beurteilen, ob Höchstleistungsrechner sinnvoll einsetzbar wären.“ Daher konzentriert sich das HLRS auf Fälle, in denen es Modelle gibt. Zum Beispiel die Analyse eines extremen Rheinhochwassers: Welche Folgen hätte ein Deichbruch? „Mit Simulationen lässt sich zeitnah klären, wo evakuiert werden muss und wo sich Rettungsfahrzeuge und -stationen sicher positionieren lassen“, sagt Schneider.
Beim zweiten Projekt geht es um die Frage, wie die Medizintechnik von Supercomputern profitieren kann. „Das ist bei Produktentwicklung, Qualitäts- oder Zulassungsprozessen der Fall“, sagt Andreas Wierse, Geschäftsführer der SICOS BW. Gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat das HLRS dieses Unternehmen 2010 gegründet, um kleinen und mittleren Firmen den Zugang zu Simulationstechniken zu erleichtern. „Die deutsche Medizintechnik ist stark mittelständisch geprägt und innovativ“, sagt Wierse. Simulationen böten da neue Möglichkeiten. So lässt sich damit das Potenzial neuer Materialien und Komponenten für Instrumente oder Implantate prüfen. Daher hat SICOS BW das Solution Center CASE4Med (Computer Aided Solution Engineering for Medical) gegründet. Daran beteiligt sind das HLRS sowie das Innovations- und Forschungs-Centrum Tuttlingen der Hochschule Furtwangen. Der Raum Tuttlingen gilt als Hochburg der Medizintechnik.
Das Projekt wird finanziert durch das baden-württembergische Wissenschaftsministerium. Es soll eine Community entstehen, angelockt von ersten Fallbeispielen. Eine Vereinsgründung schafft die organisatorische Basis. „Das Interesse ist groß“, sagt Wierse. „Im Rahmen von CASE4Med werden der Informationsaustausch institutionalisiert und eine vorwettbewerbliche Forschung möglich.“
Dieser Artikel ist Teil einer Sonderpublikation in Kooperation mit dem Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS). Hier finden Sie das vollständige bild der wissenschaft extra zum Download.