AstroGrid-D Projektüberblick

Zielsetzung

Das German Astronomy Community Grid (GACG) ist ein Forschungsvorhaben auf dem Gebiet e-Science und Grid-Middleware zur Unterstützung wissenschaftlichen Arbeitens im Rahmen der deutschen D-Grid-Initiative.

Als interdisziplinäre Partner im GACG-Verbundvorhaben haben sich die größeren deutschen astronomischen Forschungsinstitute, grid-spezifische Forschungsgruppen der Informatik sowie einige Hochleistungsrechenzentren zusammengeschlossen, um gemeinsam folgende strategische Zielstellungen zu verwirklichen:

1. Einbindung astronomischer Wissenschaftsinstitutionen in eine bundesweit einheitliche Forschungs-Organisationsstruktur für verteiltes kollaboratives Arbeiten mit Hilfe innovativer Grid-Technologien,
    
2. Schaffung einer Grid-basierten Infrastruktur für die deutsche astronomische und astrophysikalische Forschung, aufbauend auf dem Rechnerverbund der teilnehmenden Institute und Rechenzentren, um die existierenden Hardwareressourcen effektiver nutzen zu können,
    
3. Integration von verteilten astronomischen Datenarchiven, sowie längerfristig auch von Instrumenten und Experimenten in eine gemeinsame GACG-Forschungs-Infrastruktur,
    
4. Unterstützung einzelner Forschungsinstitute bei der Einbringung eigener Ressourcen, Daten und Anwendungssoftware sowie deren Integration in die administrative Struktur des GACG, um somit auch kleineren universitären Arbeitsgruppen eine engere und fruchtbarere Zusammenarbeit mit größeren astronomischen Institutionen zu ermöglichen, sowie
    
5. eine stärkere Anbindung der deutschen astronomischen Wissenschaftsgemeinschaft an die sich sehr schnell entwickelnden internationalen Aktivitäten auf diesem Forschungsgebiet.

Der inhaltliche Kern dieser Zusammenarbeit besteht in der Entwicklung eines Rahmens samt zugehöriger Standards für das kollaborative Management astronomiespezifischer Grid-Ressourcen und einer dafür geeigneten Infrastruktur. Das resultierende German Astronomy Community Grid wird bereits bestehende, geografisch verteilte Hochleistungsrechner-Ressourcen mit großen astronomischen Datenarchiven, ferngesteuerten Radio- und Roboterteleskopen sowie bodengebundenen Gravitationswellen-Detektoren in einem kohärenten Rechen- und Daten-Grid integrieren. Standardisierte Benutzerschnittstellen ermöglichen einen einheitlichen, ortsunabhängigen Zugang zu den vorhandenen Rechenressourcen, was die Durchführung astrophysikalischer, numerischer Simulationen vereinfacht und effizienter gestaltet. Der transparente Zugriff sowohl auf lokale als auch im Grid verteilte astronomische Datenarchive soll für die in der Community entwickelten Datenanalyse-Anwendungen eine vereinheitlichte Verwaltung, Extraktion und Verarbeitung von komplexen Datensätzen ermöglichen. Dabei werden die Standards der International Virtual Observatory Alliance (IVOA) Gemeinschaft einbezogen, um so weltweit eine Interoperabilität der verschiedenen astronomischen Datensätze und Software-Anwendungen zu gewährleisten.

Projektstruktur

Zur inhaltlichen Strukturierung des Verbundvorhabens wurden die vorgesehenen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Rahmen eines Arbeitsplans in verschiedene thematisch orientierte Arbeitspakete untergliedert.

Kooperation

Das GACG wird dabei in enger Zusammenarbeit mit den anderen in der D-Grid-Initiative zusammengeschlossenen Wissenschafts-Communities, insbesondere mit dem C3-Grid der Klimaforschung und dem HEP-Grid der Hochenergiephysik, sowie dem übergreifenden D-Grid-Integrationsprojekt entwickelt werden.

Förderung

Das GACG-Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über einen Gesamtzeitraum von 3 Jahren (September 2005 bis August 2008) gefördert. Das Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) fungiert als Projektträger der D-Grid-Initiative.