Hochleistungsrechner
Final Report Abstract
Der Compute-Cluster dient den Forschungsinstituten der Universität für numerisch aufwendige Simulationen. Hauptnutzer sind das Institut für Strömungstechnik und Thermodynamik (ISUT), das Institut für Verfahrenstechnik (IVT), das Institut für Theoretische Physik (ITP) und das Institut für Werkstoff- und Fügetechnik (IWF). Theoretische Physik (ITP, kondensierten Materie II): Der Fokus der Forschungsaktivitäten liegt auf der numerischen Simulation wechselwirkender Quantenvielteilchensysteme, insbesondere der stark frustrierten Quantenspinsysteme. Vornehmlich genutzte Methoden waren die exakte Diagonalisierung, die Coupled-Cluster-Methode sowie die Hochtemperaturentwicklung, wobei für alle Methoden in Magdeburg entwickelte Programm-Pakete benutzt wurden. Im Zeitraum 2016-2018 wurden zur o.g. Thematik Arbeiten z.B. zu Magnetfeld-getriebene Phasen-Übergängen in zweidimensionalen Heisenberg-Spin-Systemen mit flachen Bändern, zu Grundzustandseigenschaften und zur Thermodynamik von Kagome-Spinsystemen, sowie zu Frustrations-getriebenen Quantenphasenübergängen publiziert, in denen die o.g. numerischen Methoden eine wesentliche Rolle spielen. Institut für Werkstoff- und Fügetechnik (IWF): Der HPC Cluster wurde vom Institut für Werkstoff- und Fügetechnik genutzt, um quantenmechanische Vielteilchenfragestellungen im Bereich Festkörper, Moleküle und Atome zu bearbeiten. Mit dem HPC Cluster war es möglich, Strukturoptimierungen von Elementarzellen mit teilweise über 100 Atomen durchzuführen und physikalische Eigenschaften von Festkörpermaterialien vorherzusagen und zu bestimmen. Institute for Mathematical Stochastics (IMS): Nutzung für rechenintensive moderne statistische Verfahren insbesondere Markov-Chain-Monte-Carlo-Methoden (für Bayesschen Nichtparametrischen Verfahren) sowie zur funktionalen Datenanalyse sehr hochdimensionaler fMRI-Daten. Institut für Physik (kondensierten Materie I): Hier wurde erfolgreich die Modenstruktur optischer Mikroresonatoren berechnet und das Verhalten dieser Mikroresonatoren in der Nähe exzeptioneller Punkte untersucht. Institut für Medizintechnik (IMT): Simulationsstudie: Einfluss von gestreuter Röntgenstrahlung durch kleine metallische Implantate auf die Bildqualität in der Computertomographie mithilfe von Monte-Carlo-Simulationen.
Publications
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Bayesian Nonparametric Analysis of Multivariate Time Series: A Matrix Gamma Process Approach
Meier, Kirch, Meyer
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Detecting changes in the covariance structure of functional time series with application to fMRI data
Stoehr, Aston, Kirch
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Prediction of thermodynamic properties of Mo-Si-B alloys from first-principles calculations, Metallurgical and materials transactions A
Hütter, S.; Hasemann, G.; Al-Karawi, J.; Krüger, M.; Halle, Th.
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Magnetic behavior of volborthite Cu3V2O7(OH)2(H2O)2 determined by coupled trimers rather than frustrated chains Phys. Rev. Lett. 117, 037206 (2016)
O. Janson, S. Furukawa, T. Momoi, P. Sindzingre, J. Richter, and K. Held
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The route to magnetic order in the spin-1/2 kagome Heisenberg antiferromagnet: The role of interlayer coupling, Europhys. Lett. (EPL) 114, 67004 (2016)
O. Goetze and J. Richter
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(2017). Comparative Discrete Element Modelling of a Vibratory Sieving Process with spherical and rounded polyhedron particles. Granular Matter. 19. 81
Chen, Wei; Donohue, Timothy; Katterfeld, André; Williams, Kenneth
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(2018). CFD–DEM simulation and experimental investigation of the flow behavior of lunar regolith JSC-1A. Particuology. 40. 34-43
Otto, Hendrik; Kerst, Kristin; Roloff, Christoph; Janiga, Gábor; Katterfeld, André
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Beyond Whittle: Nonparametric Correction of a Parametric Likelihood with a Focus on Bayesian Time Series Analysis, Bayesian Analysis
Kirch, Edwards, Meier, Meyer
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Magnetism of the N=42 kagome lattice antiferromagnet, Phys. Rev. B 98, 094423 (2018)
J. Schnack, J. Schulenburg and J. Richter
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Thermodynamic properties of Ba2CoSi2O6Cl2 in a strong magnetic field: Realization of flat-band physics in a highly frustrated quantum magnet, Phys. Rev. B 97, 024405 (2018)
Johannes Richter, Olesia Krupnitska, Vasyl Baliha, Taras Krokhmalskii, and Oleg Derzhko
