Olympische Ringe im Supercomputer «entknotet»

Semesterferien. Vorlesungsfreie Zeit für Professoren, die nun geistigen Austausch mit Gleichgesinnten auf Konferenzen und Workshops suchen, oder Musse haben, neuen Ideen und Gedanken nachzugehen. Just zu dieser Zeit finden die Olympischen Spiele statt, deren Symbol – die olympischen Ringe – auch auf Wissenschaftler inspirierend wirken kann. «Ringe sind in unserer Gesellschaft, in Religion und Wissenschaft archetypische Symbole», sagt Petros Koumoutsakos, Professor am Computational Science and Engineering Laboratory der ETH Zürich. «Die ineinander verschlungenen olympischen Ringe sind eines der meistbeachtesten Symbole unserer Zeit.»

Die Forscher haben fünf Wirbelringe untereinander verkettet und eingefärbt, sodass sie die olympischen Ringe darstellen. Durch das Lösen bestimmter Gleichungen wird in den Simulationen dargestellt, wie sich aus den olympischen Ringen vier neue Ringe bilden. Die Simulation zeigt,...

Ringstrukturen als faszinierendes Phänomen

Ringe sind es auch, die Koumoutsakos bei seinen Studien faszinieren. Ringstrukturen bilden sich beispielsweise im Blut, wenn sich Herzklappen öffnen und schliessen, durch den Flügelschlag eines Vogels, oder die Flossenbewegung eines Fisches. Koumoutsakos simuliert mit Hilfe von massiv parallel arbeitenden Supercomputern beispielsweise Luftwirbel, wie sie Flugzeuge generieren oder Wasserwirbel, wie sie Fische erzeugen. Durch die Simulationen wird für den Forscher die Dynamik der Wirbelstrukturen sichtbar, wie sie sich entwickeln und allmählich auflösen. Das kann etwa dabei helfen, die Flugsicherheit zu erhöhen, oder aktuelle Fragen, etwa bezüglich der Form- und Bewegungsoptimierung von Wind- und Wasserkraftwerken, zu klären.

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