Het project DOME, dat is gestart door het Nederlandse Astron en IBM, gaat de ict-ondersteuning doen van de grootste en meest gevoelige radiotelescoop Square Kilometre Array (SKA) dat gebouwd wordt in Zuid-Afrika en Australië. Zenuwcentrum wordt het Center for Exascale Technology in Dwingeloo, Drente. Daar zal een computersysteem 30.000 petabyte per maand aan data verwerken. De start met de bouw van dat centrum is afgelopen oktober begonnen.

Naast de toetreding van de Zuid-Afrikaanse National Research Foundation zullen de komende weken vier andere organisaties hun handtekening zetten onder een samenwerkingsovereenkomst, zegt projectleider Albert-Jan Boonstra van Astron, waaronder een of meer organisaties uit Nederland. De namen worden nog niet bekend gemaakt.

Inzicht in de Big Bang

Het project DOME zal in de komende vier jaar verder vorm krijgen. Gelijktijdig met de ontwikkeling van het centrum in Dwingeloo wordt in Australië en Zuid-Afrika de grootste en gevoeligste telescoop ter wereld gebouwd, de SKA. Die telescoop zal enorme hoeveelheden gegevens vanuit het heelal ontvangen die meer inzichten moeten geven in het ontstaan van het heelal uit de oerknal van 13 miljard jaar geleden.

Met de huidige technologie is het niet mogelijk de enorme gegevensstroom, die volgens IBM tien maal groter zal zijn dan het dagelijkse wereldwijde internetverkeer, te verwerken. Vanuit het DOME-project gaan organisaties uit de hele wereld nieuwe technologieën onderzoeken als high performance, energie-efficiënte informatica, nanofotonica en streaming data, meldt IBM. Het National Research Foundation in Zuid-Afrika moet daar een belangrijke rol in spelen.

Technologie voor inzicht in klimaatverandering

Met de ervaringen in het verwerken en analyseren van de data zouden ook andere vraagstukken als klimaatveranderingen, genetische informatie en persoonlijke medische gegevens kunnen worden aangepakt, zegt Simon Ratcliffe, de technologische coördinator van het DOME-project in Zuid-Afrika. In dat land wordt het onderzoek vooral gericht op het gebied van signaalverwerking en geavanceerde computeralgoritmes voor het ontvangen, verwerken en analyseren van de gegevens uit de telescoop.

Daarnaast worden prototypes gemaakt van microserverarchitecturen die gebaseerd zijn op met vloeistof gekoelde driedimensionale chips, die moeten functioneren in het woestijnklimaat waar de telescoop zich bevindt. Het team in Zuid-Afrika zal verder de 64 schotels van de nieuw te bouwen MeerKat-telescoop in dat land gebruiken op een nieuw softwareprogramma te testen voor de SKA.

'Een nieuw tijdperk in informatica'

De Nederlandse projectleider vanuit IBM Research, Ton Engberten, is van mening dat de uitkomsten van het DOME-project “ver buiten de astronomie belangrijke implicaties hebben" en dat de basis wordt gelegd voor “een nieuw tijdperk in informatica en artificiële intelligentie." Het systeem voor informatieopslag moet bijvoorbeeld leren van zijn interacties met de gegevens.

De SKA zal uiteindelijk bestaan uit 3.000 schotelantennes met een doorsnee van elk ongeveer 15 meter. In Zuid-Afrika wordt in een tweede fase van het project andere types antennes gebouwd, de zo geheten aperture array antennes, die worden opgezet in twee spiraalarmen. De schotels in Zuid-Afrika zullen geplaatst worden op afstanden van minimum 3.000 km van het centrum van de telescoop. De bouw van de SKA staat gepland voor 2017 en moet in 2024 volledig operationeel zijn.

Nederland zal van de kosten voor het Astron & IBM Center for Exascale Technology in Dwingelo van in totaal 32,9 miljoen euro, 15 miljoen euro voor zijn rekening nemen.