imported>Nicola am 11. Oktober 2025 um 20:49 Uhr

2025-10-11T20:49:30Z

Neue Seite

{{Infobox Organisation
| Abkürzung = NCSA
| Logo = Ncsa logo.gif
| Sitz = Urbana, Illinois
| Gründer = Larry L. Smarr
| Gründungsdatum = 1985
| Breitengrad = 40.114919160640234
| Längengrad = -88.22496368009011
| ISO-Region = US-IL
| Zweck = * [[Internetsicherheit]] <br> * Computerinfrastruktur <br> * High-End-Computertechnik <br> * wiss. Visualisierung
| Website = https://www.ncsa.illinois.edu/
}}
[[Datei:New NCSA Building UIUC by Ragib.jpg|mini|220px|Gebäude des NCSA]]
Das '''National Center for Supercomputing Applications''' (NCSA) ist eine [[Bundesstaat der Vereinigten Staaten|bundesstaatliche]] Partnerschaft zur Entwicklung und Bereitstellung einer landesweiten Computerinfrastruktur, die Forschung, Wissenschaft und Technik in den [[Vereinigte Staaten|Vereinigten Staaten]] vorantreibt.<ref name="nsf1">{{Internetquelle|url=https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=106875|titel=From Supercomputing to the TeraGrid|hrsg=National Science Foundation|datum=2006-04-19|abruf=2023-11-09}}</ref><ref name="illinois">{{Internetquelle|url=https://www.illinois.gov/news/press-release.11037.html|titel=Governor Quinn Launches Blue Waters Supercomputer at University of Illinois|hrsg=State of Illinois|datum=2013-03-28|abruf=2023-11-09}}</ref> Das NCSA ist eine Einheit der [[University of Illinois at Urbana-Champaign]],<ref>{{Britannica|id=topic/University-of-Illinois|titel=University of Illinois|abruf=2023-11-09}}</ref> und stellt Forschern im ganzen Land [[Hochleistungsrechnen|Hochleistungsrechnerressourcen]] zur Verfügung. Unterstützung für das NCSA kommt von der [[National Science Foundation]] (NSF),<ref name="nsf1" /><ref name="nsf2">{{Internetquelle|url=https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=121181|titel=XSEDE Project Brings Advanced Cyberinfrastructure, Digital Services and Expertise to Nation's Scientists and Engineers|hrsg=National Science Foundation|datum=2011-07-25|abruf=2023-11-09}}</ref><ref name="nsf3">{{Internetquelle|url=https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=127193|titel=NSF-Supported Blue Waters, One of the World's Most Powerful Computers, Is Open for Research|hrsg=National Science Foundation|datum=2013-03-28|abruf=2023-11-09}}</ref> dem [[Illinois|Bundesstaat Illinois]],<ref name="illinois" /> der [[University of Illinois]], Wirtschafts- und Industriepartnern<ref name="merrion">{{Internetquelle|url=https://www.chicagobusiness.com/article/19970607/ISSUE01/10004901/supercomputer-lab-s-quantum-leap|autor=Paul Merrion|titel=Supercomputer Lab's Quantum Leap|hrsg=Crain's Chicago Business|datum=1997-06-07|abruf=2023-11-09}}</ref> sowie anderen Bundesbehörden.

Das NCSA bietet modernste Computer-, Datenspeicher- und Visualisierungsressourcen. Die NCSA-Rechen- und Datenumgebung implementiert eine Multi-Architektur-Hardwarestrategie und setzt sowohl [[Cluster (Datenanalyse)|Cluster]] als auch [[Shared Memory|Shared-Memory-Systeme]] ein, um High-End-Benutzer und Communitys auf den Architekturen zu unterstützen, die ihren Anforderungen am besten entsprechen. Rund 1.400 Wissenschaftler, Ingenieure und Studenten nutzten jene Computer- und Datensysteme, um die Forschung in mehr als 830 Projekten zu unterstützen.

Das NCSA wird von [[Bill Gropp]] geleitet.<ref name="ncsa1">{{Internetquelle|url=https://www.ncsa.illinois.edu/archive/bill-gropp-named-ncsa-director/|titel=Bill Gropp named NCSA Director|hrsg=National Center for Supercomputing Applications|datum=2017-06-26|abruf=2023-11-09}}</ref>

== Geschichte ==
Das National Center for Supercomputing Applications ist eines der fünf ursprünglichen Zentren im Supercomputer Centers Program der [[National Science Foundation]].<ref name="nsf1" /> Die Idee für das NCSA und die vier anderen Supercomputerzentren entstand aus der Frustration ihres Gründers [[Larry Smarr]], der 1982 einen einflussreichen Artikel mit dem Titel ''The Supercomputer Famine in American Universities'' schrieb, nachdem er im Sommer nach Europa reisen musste, um Zugang zu Supercomputern zu erhalten und seine Forschung durchzuführen.<ref name="smarr1">{{Literatur|Autor=Larry L. Smarr|Titel=The Supercomputer Famine in American Universities|Sammelwerk=Report of the Panel on Large Scale Computing in Science and Engineering. Appendix III|Datum=1982|Seiten=6–15|DOI=10.2172/5934266}}</ref>

Deshalb hat er einen Vorschlag geschrieben, um den zukünftigen Bedürfnissen der wissenschaftlichen Forschung gerecht werden zu können. Sieben weitere Professoren der [[University of Illinois]] traten als Co-Hauptforscher bei, und viele andere lieferten Beschreibungen darüber, was erreicht werden könnte, wenn der Vorschlag angenommen würde. Bekannt als „Black Proposal“ (nach der Farbe seines Umschlags), wurde es 1983 der NSF vorgelegt. Es erfüllte den Auftrag der NSF und sein Inhalt sorgte sofort für Aufsehen. Die NSF verfügte jedoch über keine Organisation, die ihn unterstützen konnte, und der Vorschlag selbst enthielt keinen klar definierten Rahmen für seine Umsetzung.

Die NSF richtete 1984 ein Office of Scientific Computing ein und kündigte mit starker Unterstützung des Kongresses einen nationalen Wettbewerb an, der eine Reihe von Supercomputerzentren wie das im „Black Proposal“ beschriebene finanzieren sollte.<ref name="smarr2">{{Literatur|Autor=Larry L. Smarr|Titel=Supercomputer Center Officials|Sammelwerk=Hearing before the Subcommittee On Energy Development And Applications and the Subcommitte On Science, Research and Technology of the Committee On Science And Technology House Of Representatives|Nummer=44|Ort=Washington|Datum=1985|Seiten=85–103}}</ref> Das Ergebnis war, dass vier Supercomputerzentren gechartert wurden (Cornell, Illinois, Princeton und San Diego), und später ein fünftes (Pittsburgh) hinzukam.

Der „Black Proposal“ wurde 1985 genehmigt und markierte die Gründung des NCSA mit einer Finanzierung in Höhe von 42.751.000 US-Dollar vom 1. Januar 1985 bis zum 31. Dezember 1989. Dies war auch insofern bemerkenswert, als die Maßnahme der NSF, einen unaufgeforderten Vorschlag zu genehmigen, beispiellos war. Das NCSA wurde im Januar 1986 eröffnet.<ref name="la">{{Internetquelle|url=https://www.latimes.com/archives/la-xpm-1986-01-19-mn-1293-story.html|titel=Illinois Scientists Open Supercomputer Center|hrsg=Los Angeles Times|datum=1986-01-19|abruf=2023-11-09}}</ref><ref name="gfz">{{Internetquelle|url=http://wdcosf.fh-potsdam.de/resources/gcmd-7efb5109-cc15-41b1-b04f-1f4a56fd505a|titel=Vocabulary Broker: The National Center for Supercomputing Applications, University of Illinois at Urbana-Champaign|hrsg=WDCOSF|abruf=2023-11-09}}</ref>

Im Jahr 2007 erhielt das NCSA von der National Science Foundation ein Stipendium für den Bau von „Blue Waters“,<ref name="nsf4">{{Internetquelle|url=https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=109850&org=OCI&from=news|titel=National Science Board Approves Funds for Petascale Computing Systems|hrsg=National Science Foundation|datum=2007-08-08|abruf=2023-11-09}}</ref> einem Supercomputer, der Billiarden Berechnungen pro Sekunde durchführen kann, ein Leistungsniveau, das als „Petascale“ bekannt ist.<ref name="rudack">{{Literatur|Autor=Till Rudack, J. Perilla, K. Schulten|Titel=Die Geheimnisse des Lebens berechnen|Sammelwerk=Spektrum der Wissenschaft|Nummer=11|Datum=2014|Seiten=86|Online=[https://www.spektrum.de/magazin/die-geheimnisse-des-lebens-berechnen/1309290 Online]}}</ref>

=== „Black Proposal“ ===
Der „Black Proposal“<ref name="bp">{{Webarchiv|wayback=20161017190452|url=http://www.ncsa.illinois.edu/20years/timeline/documents/blackproposal.pdf|text=''A Center for Scientific and Engineering Supercomputing''.}}</ref> war ein kurzer, zehnseitiger Vorschlag zur Schaffung eines Supercomputing-Zentrums, der schließlich zu einer Finanzierung der National Science Foundation (NSF) für die Einrichtung von Supercomputing-Zentren führte, darunter das National Center for Supercomputing Applications (NCSA) an der University of Illinois. In diesem Sinne kann eine bedeutende Rolle der [[Bundesregierung (Vereinigte Staaten)|US-Regierung]] bei der Finanzierung des Zentrums und des ersten weit verbreiteten [[Webbrowser]]s („Mosaic“ vom NCSA) nicht ausgeschlossen werden.

Der „Black Proposal“ beschrieb die Einschränkungen jeder wissenschaftlichen Forschung, die Computerfähigkeiten erforderte, und er beschrieb eine zukünftige Welt produktiver wissenschaftlicher Zusammenarbeit, die sich auf den universellen Computerzugang konzentriert, und in der es keine technischen Einschränkungen für die wissenschaftliche Forschung geben würde. Bezeichnenderweise drückte er eine klare Vision aus, wie man von der Gegenwart in die Zukunft gelangen kann. Der Vorschlag trug den Titel ''A Center for Scientific and Engineering Supercomputing'' und war zehn Seiten lang.

Die Vision des Vorschlags für die Computerzukunft war damals ungewöhnlich oder nicht vorhanden, doch Elemente davon sind heute alltäglich, wie z. B. [[Visualisierung]], [[Workstation]]s, Hochgeschwindigkeits-[[Datenverarbeitung]], Datenspeicherung, [[Softwaretechnik|Softwareentwicklung]] und enge Zusammenarbeit mit multidisziplinären Akteuren der Benutzergemeinschaft.

Die heutigen Leser des „Black Proposal“ gewinnen möglicherweise Einblick in eine Welt, die nicht mehr existiert. Heutige Computer sind einfach zu bedienen und das [[Internet]] ist allgegenwärtig. Mitarbeiter in High-Tech-Unternehmen erhalten Supercomputer-Konten. Computer sind überall verfügbar und können von fast jedem jeden Alters und für fast alles verwendet werden.

Als der Vorschlag verfasst wurde, standen Computer fast niemandem zur Verfügung. Für Wissenschaftler, die für ihre Forschung Computer benötigten, war der Zugang, wenn überhaupt, schwierig. Die Auswirkungen auf die Forschung waren lähmend. Die Lektüre von Veröffentlichungen aus dieser Zeit gibt keinen Hinweis darauf, dass Wissenschaftler gezwungen waren, sich mit den geheimnisvollen technischen Details aller ihnen zur Verfügung stehenden Computereinrichtungen vertraut zu machen, was eine zeitraubende Einschränkung ihrer Forschung und eine überaus mühsame Ablenkung von ihren beruflichen Interessen bedeutete.

Die Umsetzung des „Black Proposal“ spielte eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der heutigen [[Rechnertechnik|Computertechnologie]] und hatte tiefgreifende Auswirkungen auf die Forschung (sowohl wissenschaftliche als auch andere). Die Beschreibung des Vorschlags über den Spitzenstand der wissenschaftlichen Forschung mag ernüchternd sein, und die Einschränkungen bei der Computernutzung an großen Universitäten mögen überraschend sein. Eine umfassende Liste der Supercomputer der Welt zeigt die besten Ressourcen, die damals verfügbar waren. Die Kernaussage des Vorschlags mag heute offensichtlich erscheinen, war damals aber neu.

Die National Science Foundation kündigte 1985 die Finanzierung der Supercomputerzentren an. Der erste Supercomputer des NCSA ging im Januar 1986 in Betrieb.

Das NCSA erlangte mit der Veröffentlichung von NCSA [[Telnet]] im Jahr 1986 schnell die Aufmerksamkeit der weltweiten wissenschaftlichen Gemeinschaft. Es folgten eine Reihe weiterer Tools, und wie NCSA Telnet wurden sie alle kostenlos für jedermann verfügbar gemacht. Im Jahr 1993 veröffentlichte das NCSA den Webbrowser „Mosaic“, den ersten grafischen Webbrowser, der eine wichtige Rolle bei der Ausweitung des Wachstums des [[World Wide Web]] spielte. „Mosaic“ wurde von [[Marc Andreessen]] und [[Eric Bina]] geschrieben, die später den [[Netscape Communications|Netscape]]-Webbrowser entwickelten. „Mosaic“ wurde später bei [[Spyglass (Unternehmen)|Spyglass]] lizenziert, was die Grundlage für den [[Internet Explorer]] bildete. Die Server-Ergänzung hieß NCSA HTTPd und wurde später als [[Apache HTTP Server]] bekannt.<ref>{{Britannica|id=technology/Apache-Web-server|titel=Apache|abruf=2023-11-09}}</ref>

Weitere bemerkenswerte Beiträge des NCSA waren die Simulationen [[Schwarzes Loch|Schwarzer Löcher]] zur Unterstützung der Entwicklung von [[LIGO]] im Jahr 1992, die Verfolgung des Kometen [[C/1995 O1 (Hale-Bopp)|Hale-Bopp]] im Jahr 1997, die Schaffung eines [[PlayStation 2|PlayStation-2]]-Clusters im Jahr 2003 sowie die Überwachung der [[COVID-19-Pandemie]] und der Entstehung eines [[COVID-19-Impfstoff]]s.<ref name="broad">{{Internetquelle|url=https://www.nytimes.com/2020/03/26/science/ai-versus-the-coronavirus.html|autor=William J. Broad|titel=A.I. Versus the Coronavirus|hrsg=The New York Times|datum=2020-03-26|abruf=2023-11-09}}</ref>

== Einrichtungen ==
Ursprünglich befanden sich die Verwaltungsbüros des National Centers for Supercomputing Applications im Water Resources Building, und die Mitarbeiter waren über den gesamten Campus verteilt. Das NCSA hat heute seinen Hauptsitz in einem eigenen Gebäude direkt nördlich des Thomas M. Siebel Center for Computer Science auf dem Gelände des ehemaligen [[Baseballfeld]]es Illini Field. Die Supercomputer des NCSA befinden sich in der National Petascale Computing Facility.<ref name="illinois" /><ref name="clayco">{{Internetquelle|url=https://claycorp.com/project/ncsa-petascale-computing-facility-at-the-university-of-illinois-at-urbana-champaign|titel=NCSA Petascale Computing Facility – University of Illinois at Urbana-Champaign|hrsg=Clayco|abruf=2023-11-09}}</ref>

== Filme und Visualisierungen ==
Die [[Visualisierung]]sabteilung des National Centers for Supercomputing Applications ist international bekannt. [[Donna Cox]], Leiterin des Advanced Visualization Laboratory am NCSA und Professorin an der School of Art and Design der [[University of Illinois at Urbana-Champaign]], und ihr Team erstellten Visualisierungen für den [[Oscar]]-nominierten [[IMAX]]-Film ''Cosmic Voyage'', den [[Public Broadcasting Service|PBS]]-NOVA-Episoden ''Hunt for the Supertwister'' und ''Runaway Universe'' sowie Dokumentationen des [[Discovery Channel]]s und Beiträge für [[CNN]] und [[NBC Nightly News]]. Cox und das NCSA arbeiteten mit dem [[American Museum of Natural History]] zusammen, um hochauflösende Visualisierungen für die Millennium-Show 2000 des Hayden Planetariums ''Passport to the Universe'' und für ''The Search for Life: Are We Alone?'' zu erstellen. Sie produzierte Visualisierungen für Haydens ''Big Bang Theatre'' und arbeitete mit dem [[Denver Museum of Nature and Science]] zusammen, um hochauflösende datengesteuerte Visualisierungen von [[Byte|Terabytes]] wissenschaftlicher Daten für ''Black Holes: The Other Side of Infinity'', ein digitales Kernprogramm über [[Schwarzes Loch|Schwarze Löcher]].

== Private Geschäftspartner ==
Bei seinem Start im Jahr 1986 hieß das NCSA-Programm „Industrial Partners“. Durch die Zusammenarbeit mit großen Unternehmen stellte das NCSA sicher, dass sein Fachwissen und seine neuen Technologien für große Herausforderungen außerhalb der akademischen Welt relevant waren, sobald diese Herausforderungen auftraten. Geschäftspartner hatten keine Kontrolle über die Forschung oder die Verwendung ihrer Ergebnisse, waren aber in einer guten Position, frühzeitig von den Vorteilen der Forschung zu profitieren. Dieses Programm heißt jetzt NCSA Industry.<ref name="ncsa2">{{Internetquelle|url=https://www.ncsa.illinois.edu/industry/|titel=Crafting Solutions For Grand Challenges In Industry And Government|abruf=2023-11-09}}</ref>

== Weblinks ==
{{Commonscat}}
* [https://www.ncsa.illinois.edu/ Offizielle Website]

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

[[Kategorie:Forschungsinstitut in den Vereinigten Staaten]]
[[Kategorie:Forschungseinrichtung (Informatik)]]
[[Kategorie:Hochleistungsrechnen]]
[[Kategorie:Organisation (Champaign County, Illinois)]]
[[Kategorie:Urbana (Illinois)]]
[[Kategorie:University of Illinois]]
[[Kategorie:Forschungseinrichtungsgründung 1986]]

National Center for Supercomputing Applications - Versionsgeschichte

imported>Nicola am 11. Oktober 2025 um 20:49 Uhr