Institut für Theoretische Physik

Zu viel graue Theorie? Dann mach sie bunt!

20. September 2015 – Simon Liebing

Lange Pause – Metapost

Balkon in DD Neustadt
Balkon in DD Neustadt

Ihr fragt euch vielleicht warum hier so lange nichts los war. Weil nichts passiert ist schon mal nicht. Warum ich nichts geschrieben habe? Ich glaube dieses Phänomen nennt man Faulheit. Ich brauchte erst jemanden der mir sagt, dass man das mal wieder machen sollte. Ich vermute ihr kennt das, wenn der Prüfungsplan rauskommt und man feststellt, dass man kaum weiß, welche Fächer man hatte. Mein Prüfungsplan heißt in diesem Fall Rene und zu meinem Glück folgt keine Prüfung, höchstens Kritik. Also was ist geschehen, Anfang Juni hat uns Prof. Dasgupta aus Kolkatta im Rahmen eines DAAD Austauschprojektes besucht von daher werden uns noch einige Leute von seiner Gruppe besuchen, bzw. welche von uns hin fahren, da kommt also in Zukunft noch mehr.

Es geht dabei um heterogene Nanomaterialien unter anderem für die Anwendung in Solarzellen, was in Freiberg ja Tradition hat.

Dann haben wir noch gearbeitet, zum Beispiel zum Selbstwechselwirkungsfehler, einem Problem bei der Dichtefunktionaltheorie mit der wir in vielen unserer Simulationen arbeiten. Die Ergebnisse davon könnt ihr hier nachlesen, ist ja schließlich auch mit öffentlichem Geld gemacht.

Anfang und Ende Juli hat uns auch noch Der-You Kao aus Washington besucht, während dem sie eigentlich in Europa Freunde besuchte. Auch diese Kooperation hängt mit der vorhin schon erwähnten Selbstwechselwirkung zusammen. Was dabei rauskommt, wird die Zukunft noch zeigen.

06. September 2015 – Rene\;René Wirnata

9th Parallel Tools Workshop

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Vom zweiten bis dritten September fand am ZIH ((https://tu-dresden.de/die_tu_dresden/zentrale_einrichtungen/zih)) in Dresden der 9. Parallel Tools Workshop statt. Dabei trafen sich die Entwickler von Debugging und Profiling Tools und stellten die neuesten Entwicklungen ihrer Software vor. Typische Vertreter dieser Kategorien sind z.B. Alinea, PAPI, Scalasca, TAU, Vampir aber auch viele mehr.

Das Event findet im jährlichen Wechsel zwischen Dresden und Stuttgart statt. Die Vortragenden in diesem Jahr waren u.a. aus Deutschland, Frankreich, Schweden, Schweiz und den USA angereist.

Die Schwerpunkte der Vorträge lagen auf Performance und Benchmarking (Tag 1), sowie auf Debugging und Correctness von parallelen Applikationen (Tag 2). Neu hinzugekommen im 9. Parallel Tools Workshop war der Bereich „Big Data“, bei dem es im Wesentlichen um die Analyse von riesigen Datenmengen ging.

Wie oben schon erwähnt, ist das Ziel all dieser Tools/Suiten, in parallel programmierter Software

a) Fehler zu finden und zu berichtigen (Debugging)
b) die Skalierung auf großen Rechenclustern zu verbessern
c) die Schwierigkeiten (Pitfalls) bei z.B. hybrider oder heterogener Parallelisierung zu überwinden

Wie nicht anders zu erwarten war, kamen die meisten der vorgestellten Entwicklungen aus dem Bereich der Analyse von MPI und/oder openMP parallelen Programmen. Für meinen Geschmack gab es zu wenig Neues auf dem Gebiet der heterogenen Parallelisierung, also auf so genannten Acceleratorn, wie z.B. NVidia Grafikkarten. Aber zumindest war der Chef des Dresdner „CUDA Center of Excellence“((https://ccoe-dresden.de)) als Vortragender eingeladen und hat über aktuelle Entwicklungen und Probleme bzgl. openACC referiert.
Insgesamt war die Tagung sehr lehrreich, insbesondere da ich als Entwickler und Anfänger im Parallel Tools Bereich auch die Chance hatte, mit der recht kleinen Community der führenden Tools-Herstellern ausgiebig zu diskutieren und Sichtweisen vergleichen zu können.

Das Dinner im Italienischen Dörfchen am ersten Tag war natürlich auch nicht zu vernachlässigen. 😀

Falls du auch an paralleler Programmierung interessiert bist, mehr über Tagungen in diesem Bereich erfahren möchtest oder erst einmal gerne verstehen würdest, was genau parallele Programmierung bedeutet, schau dich einfach mal hier um:

VIRTUAL INSTITUTE – HIGH PRODUCTIVITY SUPERCOMPUTING

Parallel Tools Workshop 2015
Supercomputing 2015 in Austin/Texas
ISC High Performance 2015 in Frankfurt
GPU Tech Conference 2015

Wikipedia – openMP
Wikipedia – MPI

10. Mai 2015 – Simon Liebing

easterhegg15

Es war vor einer Weile Ostern, da sind sicher viele von euch nach Hause gefahren, oder in den Urlaub oder so. Ich habe etwas anderes gemacht und bin zum easterhegg gefahren. Dieser fand in diesem Jahr in Braunschweig statt. Im Kulturzentrum Alte Mühle schön mit eigenem Bach und Brücke gelegen. Aber was ist nun der easterhegg? Ganz kurz Ostern für Leute die wissen wo die Eier sind und die daher nicht nach ihnen suchen müssen. Dort kann man dann über technische Entwicklungen diskutieren oder wie die anderen zu Hause auch im ewigen Frühstück schwelgen.

Oft kann man in der Wissenschaft Problem durch die Anwendung, von Symmetrien vereinfachen kann. Viele symmetrische Muster werden von Menschen auch als „schön“ wahrgenommen. Was man selten macht! Man kann auch coole Kuppeln mit viel Symmetrie aus einfachen Materialien basteln. Die sehnen super aus, besonders wenn es dunkel wird, sind aber auch stabil genug, dass man darauf rumklettern kann. Also wenn ihr mal wieder was nicht versteht, dann macht doch mal eine tolle Visualisierung davon 😉
So kann man bis zu 4 entspannte Tage Verbingen mit Diskutieren, Hacken, Party und das ganze mit vielen netten Leuten. Und dann kann man sich auch noch ganz entspannt mit einem Tschunk im Bällebad gemütlich machen, während der 3D Drucker nebenan ein Tentakelmonster ausdruckt.

Die direkte Veranstaltung habt ihr jetzt auch schon verpasst aber in diesem Fall kann man sich tatsächlich fast alle Beträge ansehen. Zu finden unter http://media.ccc.de/browse/conferences/eh2015/index.html

Eine gute Übersicht findet sich unter: https://eh15.easterhegg.eu/frab/en/eh15/public/schedule

Ich muss allerdings darauf hinweisen, dass ich insbesondere mit den physikalischen Vorträgen Bauchschmerzen habe. Von daher, sei darauf hingewiesen, das man Aussagen sowohl im Studium als auch in der Welt kritisch prüfen sollte.

Gruss Simon

10. Mai 2015 – Simon Liebing

Linuxtage 2015

Am Morgen nachdem wir won der DPG Tagung in Berlin nach Hause gekommen sind, wollten zumindest Rene und ich nicht Zuhause sitzen. Und so sind wir nach Chemnitz auf die Chemnitzer Linux Tage 2015 gefahren. Das ist im deutschsprachigen Raum eine der größten Veranstaltungen des Jahres rund um das Betriebssystem Linux. Dabei handelt es sich um freie und quelloffene Software, wie auch die meisten Programme, die im Institut für theorische Physik zum Einsatz kommen. Hier gibt es lustige und interessante Vorträge, Stände, Leute die den Code geschrieben haben.

Wer jetzt sagt Linux, dass ist mir zu kompliziert und das benutzt ja niemand. Dazu kann ich sagen, erstens bei uns ist das nicht so, und zweitens wenn ihr das wirklich glaubt liegt ihr aller Wahrscheinlichkeit nach falsch. Denn zumindest indirekt tut ihr das mit Sicherheit, da ca 90% aller Webserver auf Linux basieren. Sei es nun google.com, facebook.com oder auch der Mail- oder Webserver unserer Bergakademie.

Wie ihr sehen könnt, gab es auch eine tolle Tasse. Dies ist notwendig um die notwendige Kaffee bzw. Koffeinversordung sicherzustellen. Da ihr die Veranstaltung ja jetzt schon verpasst habt ist das aber auch kein totaler Beinbruch, denn einen Teil der Vorträge kann man sich auch noch im Nachhinein anhören oder schauen.

Die Veranstaltung ist auch extra so angelegt, dass auch Einsteiger interessante Angebote finden.
Und dann kann man da ja auch nächstes Jahr wiederhinfahren. Kollidiert zwar leider recht oft terminlich mit der Leipziger Buchmesse aber die kann man ja zum Glück auch schon Donnerstag und oder Freitag besuchen.

Gruss Simon

23. März 2015 – Rene\;René Wirnata

DPG Frühjahrstagung Berlin 2015

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Bild 1 von 19

lustige Bäume

Vom 15. bis 20. März fand die 79. Jahrestagung der DPG in Berlin statt. Zu diesem jährlich zwischen Berlin, Regensburg und Dresden zirkulierenden Event versammelten sich auch in diesem Jahr wieder ein Großteil der Physiker aus dem Bereich der kondensierten Materie. Letzterer setzt sich aus diversen Teilgebieten zusammen, angefangen bei biologischer und chemischer Physik über Geschichte und Philosophie der Physik bis hin zur Astrophysik und vielen anderen.

Uns Freiberger interessiert natürlich im Wesentlichen die Materialphysik. Wir selbst hatten von den insgesamt 311 Hauptvorträgen, 3147 Kurzvorträgen und 1658 Postern 12 Beiträge in den Bereichen Metall- und Materialphysik (MM), Oberflächenphysik (O), Halbleiterphysik (HL), Dünne Schichten (DS) und Dielektrische Festkörper (DF) gestellt und waren mit 12 Leuten vor Ort (ITP only).


BTW: Die DPG ist die älteste nationale und mit über 62 000  Migliedern (Stand 2012) auch größte physikalische Fachgesellschaft der Welt. An den s.g. DPG Frühjahrstagungen nehmen jährlich mehrere tausend Physiker Teil.((http://www.dpg-physik.de/veranstaltungen/tagungen/index.html))((http://www.dpg-physik.de/presse/pressemit/2014/dpg-pm-2014-06.html))((http://de.wikipedia.org/wiki/Deutsche_Physikalische_Gesellschaft))


Der Ablauf gestaltete sich denkbar einfach:
1) Ankunft Sonntagabend mit Willkommens-Buffet
2) Aufstehen Montag bis Freitag um 7.00, Beginn erster Vortrag um 8.30, Ende letzter Vortrag zw. 19.00 und 20.00 Uhr
3) Teilnahme an diversen „After-Show-Partys“ bis 10.00/11.00 Uhr
4) Abreise Freitag Nachmittag

Zum Glück war leichte Verpflegung im Tagungsbeitrag inkludiert, sodass uns quasi endlose Flüsse an starkem Kaffee, Schwarzem Tee, Wasser und Bretzeln zur Verfügung stand. Ab 10.00 Uhr (morgens!) konnte dann auch bei Bedarf das erste hopfenhaltige Getränk eingenommen werden. 😉

Besondere Highlights während dieser Woche waren der Einsteinslam((http://www.dpg-physik.de/dpg/gliederung/junge/programm/events/exkursionen/2011/einstein_slam/index.html)), diverse Talks von Preisträgern((http://berlin15.dpg-tagungen.de/programm/preistraeger.html)) über das „Quantum Universe“ oder auch “The Power of Coincidence” und die zahlreichen Plenarvorträge((http://www.dpg-verhandlungen.de/year/2015/conference/berlin/part/pv)), die sich bestens als Einblick in andere Teilbereiche der Phyik eignen und meist sehr gut besucht sind.

Im Großen und Ganzen war die Zeit in Berlin sehr interessant. Abgesehen von den Einblicken in die Arbeiten der fachfremden Kollegen, den mal mehr oder mal weniger fachlichen Diskussionen mit Physikern aus ganz Deutschland bzw. Europa und dem wirklich gut schmeckenden Berliner Pilsner war auch die Vorstellung unserer Forschungsergebnisse vor dem internationalen Fachpublikum durchweg erfolgreich.

In diesem Sinne
Bis zum nächsten Jahr in Regensburg!

P.S.: Für zwei von uns ging es im Anschluss direkt auf die Chemnitzer Linux Tage über die wir natürlich auch einen kleinen Beitrag schreiben werden.

26. Februar 2015 – Rene\;René Wirnata

Der Tag der Verteidigung – SFB 920 Teil 2

 

 

 

 

 

Nun war es endlich soweit –  die Verteidigung des SFB 920 am Dienstag und Mittwoch:

Nachdem die DFG Gutachter um 9:00 Uhr Platz genommen hatten begannen die Vorträge. Prof. Aneziris startete mit der Einleitung, darauf folgten die drei leitenden Doktoranden der jeweiligen Teilbereiche A, B und C jeweils mit 20 min Vortrag und 15 min Diskussion und zum Schluss resümierte wieder Prof. Aneziris. Nach einer kurzen Stärkungspause mit Häppchen und sonstigem Fingerfood startete die Postersession in der Alten Mensa. Gleichzeitig gab es jeweils ein zweites Team an den Versuchsständen und Laboren auf dem Campus. Wir selbst waren im Haus Metallkunde mit einem unserer engsten Partner aus der Thermodynamik vertreten.

Nach drei weiteren Stunden, in denen wir die Gutachter von unserer Forschung und den dabei entstandenen Ergebnissen überzeugen konnten, fand eine Klausur mit dem Rektorat und einigen anderen Verwaltungsmenschen vom Land statt. Dort wurde festgelegt, ob und wenn ja welche Teilprojekte „rausfliegen“.

Am Mittwoch morgen wurde das ganze mit einer weiteren Klausursitzung fortgesetzt, in der über die Noten (exzellent, sehr gut, gut) der verbliebenen Teilprojekte beraten wurde. Am Nachmittag wurde dann das Ergebnis verkündet: Alle Teilprojekte bleiben dabei, der SFB hat insgesamt ein sehr positives Feedback bekommen à la „habt ihr alle ganz toll gemacht“ – natürlich auf wissenschaftlichem Niveau ausgedrückt ;).

Nun folgt die nächste Runde, in der deutschlandweit alle SFBs mit ihren Gutachten dem Senat der DFG vorgestellt werden. Da nur begrenzt Mittel zur Verfügung stehen, werden zwangsläufig einige Großprojekte nicht in einer weiteren Förderungsperiode fortgesetzt werden. Wir werden gespannt auf die Verkündung der Ergebnisse im Mai warten, aber es schaut nicht allzu schlecht aus für Freiberg :).

Update 25.05.2015:
Der Senat der DFG hat jüngst entschieden, dass unser SFB um eine weitere Förderungsperiode verlängert wird! *cheer*

 

23. Februar 2015 – Rene\;René Wirnata

Nagel vs. Physiker – SFB 920 Teil 1

Wie viele Wissenschaftler braucht man um einen Nagel in die Wand zu schlagen?
Mindestens 3 Theoretiker:
– der Student, der fleißig das Poster justiert
– die Doktorandin, die daneben steht und gewissenhaft das Werkzeug hält
– der Chef, der kritisch Beobachtet und die ganze Aktion koordiniert
…und 2 Ingenieure, die die Nägel in die Wand schlagen 😀

Ah…und natürlich nicht zu vergessen der Ingenieurs-Professor, der sich die Sache kurz anschaut und dann lachend weiterläuft.

So konnten wir 2 Poster mit 4 Nägeln innerhalb der Rekordzeit von einer Stunde an der Wand befestigen. *stolz*

Hört sich alles lustig an, hat aber einen doch etwas ernsteren Hintergrund. Das ganze lief nämlich in Vorbereitung auf die morgige „Begehung“ des SFB 920 ab.

SFB steht für SonderForschungsBereich und ist i.d.R. an einer einzelnen Hochschule angesiedelt und forscht instituts- und fakultätsübergreifend an einem Themenkomplex wie z.B. „Multifunktionale Filter für die Metallschmelzefiltration – ein Betrag zu Zero Defect Materials“.

Auch das Institut für theoretische Physik betreut in diesem Forschungsvorhaben ein Teilprojekt. Dabei geht es im Wesentlichen um die Berechnung von Oberflächenenergien und thermodynamischen Größen für verschiedene binäre und ternäre Systeme wie Al5Fe2 oder Al3FeSi2. Die Basis der ab-initio Rechnungen((ab-initio bedeutet ohne jeglichen experimentellen Input)) an diesen Festkörpern bildet die Dichtefunktionaltheorie in Kombination mit der (Quasi-)Harmonischen Näherung. Ein weiterer Bereich unserer Studien bezieht sich auf molekulardynamische Simulationen der „Dreckpartikel“ in der Schmelze, z.B. via Random-Walk oder Monte-Carlo Methoden. Ein kleines Video aus einer vorherigen Studienarbeit kann man (demnächst) hier bewundern.

Alle Mitarbeiter warten schon ganz gespannt auf die Gutachter der DFG((DFG steht für Deutsche ForschungsGemeinschaft und ist Deutschlands größter Geldgeber für allerlei Forschungsprojekte, von Einzelanträgen bis hin zu SFBs)), die morgen in Freiberg eintreffen werden und zwei Tage Zeit haben zu entscheiden, ob der SFB in eine zweite Förderungsperiode fortgesetzt werden darf. Aus dem ITP werden aus der Theorie-Gruppe natürlich unser Chef Prof. Kortus, die am SFB angestellte Doktorandin M.Sc. Amirkhanyan und meine Wenigkeit, sowie Herr Dr. Röder aus der Raman-Gruppe anwesend sein und unsere Ergebnisse sowie den Ablaufplan für die nächste Förderperiode nach besten Kräften verteidigen.

Wie so eine Verteidigung abläuft und ausschaut kommt morgen im nächsten Post.

Bis dahin,
Glück auf!

P.S. wer sich für den SFB 920 interessiert, kommt über diesen Link zur Homepage

12. Februar 2015 – Rene\;René Wirnata

Review – Forschungsbezogenes Projektseminar 2015

Heute gingen wieder einmal die jährlichen Vortragstage der NATs zu Ende. Für diejenigen, die sich jetzt denken „wat’n’dat?“: Das Modul nennt sich „Forschungsbezogenes Projektseminar“ und ist als Vorbereitung auf die für die 5. Semester NATs anstehenden Bachelorarbeiten gedacht. Dieses soll den Studenten die Möglichkeit geben die Bearbeitung einer wissenschaftlichen Fragestellung, den Aufbau der zugehörigen Arbeit, aber ebenso den Vortrag und die Diskussion vor einem Fachpublikum zu üben.

Dieses Jahr wurden an 2 Tagen in 6 Sessions insgesamt 16 Vorträge gehalten und verteidigt. Aufgrund der vielfältigen Vertiefungsmöglichkeiten für Studenten der Angewandten Naturwissenschaft reichten die untersuchten Probleme von der Nutzung von Pilzen und Bakterien zur Gewinnung von Metaboliten (Biologie) über Elementspeziation von Chrom(VI) und Seltenen Erden (Analytik) bis hin zu Degradationsuntersuchungen von Siliziumsolarzellen und Atomlagenabscheidungen ternärer Oxide (Physik).

Auch in diesem Semester haben sich wieder einige Chemiestudenten an dieser durchaus sinnvollen Übung beteiligt. Leider konnten wir dieses mal keinen NAT für die überaus interessanten Themen in der theoretischen Physik gewinnen, d.h. aufgepasst Studenten des jetzigen 3. Semesters: Ihr habt in der nächsten Runde die volle Auswahl bei uns – einfach mal vorbeischaun! 😉

Weitere Informationen zum forschungsbezogenen Projektseminar findet ihr im Modulhandbuch unter folgendem Link:

Modulhandbuch Bachelor Angewandte Naturwissenschaft

07. Februar 2015 – Rene\;René Wirnata

„Initial Commit“ ;)

Hi @ all,

die etwas weniger alten Mitarbeiter des Instituts für theoretische Physik haben sich dazu entschlossen interessierten Menschen/Studierenden/Haustieren etc. pp. einen kleinen Einblick in ihre Arbeit zu ermöglichen – und zwar per „social media“, so wie es sich im Jahre 2015 gehört 😉 .

Hier also unser erster Beitrag , in VCS((VCS – Version Control System, siehe dazu auch hier: Wikipedia))-Fachkreisen auch „initial commit“ genannt, pünktlich zum Ende der Vorlesungszeit bzw. Beginn der Prüfungszeit, denn da haben Studenten ja interessanterweise wieder Zeit für alles mögliche…wie z.B. Wohnung putzen, dreckiges Geschirr vom letzten Monat spülen, den ITP Blog lesen usw.

Ziel soll es sein immer mal wieder kleine Berichte und/oder Photos/Clips von unserer Arbeit und allem Drumherum zu posten, da die jüngeren Studenten i.d.R. nicht den geringsten Plan haben, was in den Instituten eigentlich den ganzen Tag so abgeht und wer dort was, wie und warum macht.

Keine Angst, das Blog soll weitgehend formelfrei bleiben 😉

Es werden nach und nach auch einzelne Mitarbeiter und ihr Forschungsfeld näher vorgestellt. Und natürlich wollen wir euch auch nicht einen der besten Teile unseres Institutslebens vorenthalten: die „Institutsausflüge“, auch unter dem  Begriff „Tagung“ bekannt. Hierbei fahren eine Gruppe hochmotivierter Theorie-Menschen aus FG an einen vorher vereinbarten Ort, an dem ganz viele andere mehr oder weniger motivierte (Nicht-)Theorie-Menschen sind und tauschen sich darüber aus, wie man am besten Studenten quälen kann – und ab und zu auch nebenbei noch über aktuelle Forschungsthemen. Bier gibt’s da natürlich auch meistens :mrgreen:

In diesem Sinne:
Thank you, come again!