Projektbeschreibung
Optimierte Werkzeuge für die Simulation künftiger Nuklearsysteme
Die Kernfusion verspricht sichere und nachhaltige Energiegewinnung. Allerdings steht sie auch vor großen Herausforderungen wie der Aufrechterhaltung hoher Temperaturen und dem Einschluss des heißen Plasmas in Magnetfeldern. Unterdessen bietet die Kernspaltung kohlenstofffreie Energie und medizinische Vorteile, ist aber problematisch im Hinblick auf die Sicherheit, die Lebensdauer des Reaktors und die Abfallentsorgung. Numerische Strömungsdynamik (CFD) und Magnetohydrodynamik (MHD) sind für die Weiterentwicklung der Nukleartechnologien von entscheidender Bedeutung. Die Komplexität der Berechnungen im extremen Maßstab setzt ihnen jedoch Grenzen. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme soll im Rahmen des Projekts EXAMG ein neuartiges algebraisches Mehrgitterverfahren (AMG) entwickelt werden, das die Leistung von Grafikprozessoren für effiziente CFD- und MHD-Simulationen nutzt. EXAMG will die Energiestrategie der EU fördern und dazu beitragen, die Reaktorsicherheit, die Fusionsforschung und das europäische Ökosystem für Hochleistungsrechnen im Exa-Maßstab voranzubringen.
Ziel
Nuclear fusion has long been promised to deliver safe, cost-efficient, and sustainable energy production, but significant technical challenges remain in tokamak design, such as sustaining the extremely high required temperatures and effectively confining the hot plasma with magnetic fields. Conversely, nuclear fission provides large quantities of carbon-free energy and has critical medical applications but poses serious safety challenges, including reactors' limited life and nuclear waste management. In this context, Computational Fluid Dynamics (CFD) and Magnetohydrodynamics (MHD) are key to accelerating nuclear innovation. However, tokamak and nuclear reactor thermal hydraulics simulations remain elusive due to the vast range of relevant scales involved, which demand an exceptional mesh resolution. As a result, advancing these applications requires very accurate CFD and MHD simulations, whose main bottleneck is the solution of extreme-scale sparse linear systems. The EXAMG project addresses such challenges through a novel Algebraic Multigrid (AMG) preconditioner whose design involves a multidisciplinary team with experts in numerical linear algebra, high-performance computing and computational physics. The resulting linear solver combines multigrid's optimality with AMG's flexibility and GPU's capabilities to deliver a lightweight yet very effective method enabling unprecedented extreme-scale CFD and MHD simulations of nuclear applications. In this sense, EXAMG targets several key research areas of the EU's energy research and innovation strategy, directly supports the European Green Deal and closely aligns with Euratom research domains by fostering the extreme-scale simulations required to develop safer fission reactors and advance the European fusion roadmap. Furthermore, deploying advanced software for exascale supercomputers contributes to the EuroHPC JU major initiative of establishing a world-class European HPC ecosystem.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe Kernenergie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Kernphysik Kernfusion
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Ökologie Ökosystem
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Supercomputer
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
35122 PADOVA
Italien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.