DTU Vindenergi har arbejdet så længe med store beregninger på vindens bevægelser, at instituttet nu er på sin femte supercomputer, kaldet Jess, som blev indviet i marts 2014.
Her er vægten lagt på kraftige CPU’er og stærk kommunikation mellem computernoderne. De kan alle hente og aflevere data via det parallelle filsystem Lustre og desuden udveksle datapakker meget hurtigt. På den måde kan de store beregninger deles ud på flere maskiner og foregå flere hundrede gange hurtigere, end hvis beregningerne skulle gennemføres på en enkelt maskine.
DTU’s vindenergiforskere har udviklet en algoritme specielt til at løse de fysiske ligninger, som beskriver vindstrømninger.
Beregningerne bruges blandt andet til at forudsige, hvor meget energi en given vindmølle eller vindmøllepark vil kunne producere i løbet af et år. De kan give detaljerede oplysninger om hastighed, tryk og turbulens omkring en vindmøllevinge i alle tre rumlige dimensioner og tid, og de kan koble aerodynamiske beregninger med elastiske strukturelle beregninger, hvilket alt sammen kan bruges til at optimere designet og i sidste ende forbedre møllernes effektivitet og levetid.
”Det handler overordnet set om at beregne strømningen omkring vindmøllevingen, og med Jess beregner vi nu ofte på 100 mio. punkter, hvilket er en stor forbedring fra den foregående supercomputer, Gorm. Naturlovene dikterer, at det ikke er nok bare at dele problemet op i et vist antal dele og beregne på dem hver for sig, for alle punkter hænger sammen og påvirker hinanden. Indtil videre findes der ikke så store HPC-anlæg, at det kan lade sig gøre at approksimere den fysiske virkelighed 100 procent, derfor er vi nødt til at bruge turbulens-modeller,” siger seniorforsker Dalibor Cavar, DTU Vindenergi.
Jess har 320 computernoder med hver to CPU’er og 10 kerner. Ved indvielsen var den blandt de største i Danmark og samtidig en af de mest miljøvenlige. Og energiregnskabet vil blive endnu bedre, når den flytter over i det nye HPC-center, hvor de mange watt via kølevandet bliver omsat til varme.
Læs også om DTU Risø Campus' nye supercomputer "Computerome" i DYNAMO-artiklerne "Supercomputere får optimale betingelser" og "Danmarks største computer specialdesignet til life science".