Universität Mainz weiht neuen Superrechner ein - er soll die Wechselwirkung von Quarks und Gluonen in Atomkernen simulieren

Mainz - Eine Rechneranlage der Superlative haben die Kernphysiker der Johannes Gutenberg-Universität Mainz am Freitag bei einer Einweihungsfeier der Öffentlichkeit vorgestellt: "Wilson", so der Name der 1,3 Millionen Euro teuren Maschine, besteht aus 2240 Prozessoren, die miteinander verknüpft sind und gemeinsam an einer Aufgabe arbeiten. In einer Sekunde kann Wilson so vier Billionen Rechenschritte durchführen.

"Mit dieser außergewöhnlichen Rechenanlage wurden am Institut für Kernphysik die Voraussetzungen geschaffen, um die Experimente am Elektronenbeschleuniger MAMI optimal zu begleiten und zu interpretieren", erklärte Georg Krausch, der Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. "Darüber hinaus werden aber auch experimentelle Untersuchungen an anderen Einrichtungen, die sich beispielsweise mit der Existenz neuer Materieformen befassen, künftig durch Rechnungen aus Mainz unterstützt." Die Physiker interessieren sich dabei insbesondere für die Kräfte, die zwischen den kleinsten bekannten Teilchen, den Quarks, wirken. Diese Kräfte entstehen durch so genannte Gluonen, die zwischen den Quarks ausgetauscht werden.

"Wir können mit dem neuen Hochleistungsrechner eine noch recht junge, aber Erfolg versprechende Methode anwenden, um bestimmte Vorgänge im Innern der Atomkerne zu simulieren", erklärte Hartmut Wittig vom Institut für Kernphysik der Universität Mainz. "Dabei werden die Wechselwirkungen zwischen den Quarks und den Gluonen nicht in den üblichen vier Dimensionen von Raum und Zeit beschrieben, sondern sie werden auf ein Raumzeit-Gitter, ähnlich einem Kristallgitter in der Festkörperphysik, übertragen." Diese Gitter-Quantenchromodynamik biete die Möglichkeit, experimentelle Entdeckungen über die Eigenschaften von subatomaren Teilchen theoretisch zu überprüfen und zu ergänzen.