Es werden zahlreiche Werkzeuge eingesetzt, um die Erde zu erforschen. Neben einer Fülle von Messgeräten, spielen die Computerwissenschaften eine große Rolle. Da in der Lehre bereits ein guter Einblick in die Forschung integriert werden soll, unterstützt das KPA die ersten Schritte für eine computergestützte Datenauswertung und Werkzeuge, die bei der Datenerfassung helfen.
Jupyter Hub
Ein Jupyter Hup (nähere Informationen bei der Koordinatorin) steht zur Verfügung, um in der Lehre die gängigen Programmiersprachen Python, R und Julia, z.B. in Bezug auf Datenauswertung kennen zu lernen. Der Jupyter Hub im allgemeinen
- bietet eine gemeinsame Plattform für Datenwissenschaft und Zusammenarbeit,
- stellt eine Reihe von Prozessen, die zusammen einen Jupyter Notebook Server für jede Person in einer Gruppe bereitstellen und
- Benutzer greifen über einen Webbrowser auf Jupyter Hub zu, indem sie die IP-Adresse oder den Domänennamen des Servers aufrufen.
Etwas praktischer ausgedrückt kann mit dieser Umgebung programmiert und auch präsentiert werden. Dazu steht innerhalb der einzelnen Jupyter Notebooks u.a. neben dem 'Code'-Modus auch der 'Markdown'-Modus zur Verfügung.
Es gibt zentrale Verzeichnisse für Daten und Installationen, so dass der Administrator leicht für eine Gruppe von Anwendern eine spezifische Programmierumgebung (Notebook) zur Verfügung stellen kann. Diese wird dem Anwender nach dem Einloggen im Launcher angeboten:
Beispiele und weitere Informationen hier.
KI-Rechner
Ein speziell als KI-Rechner angeschaffter Rechner steht physikalisch im Department Mathematik/Informatik - Abteilung Informatik. Dieser besitzt 2 Nvidia A40 Karten mit je 48GB DDR6 Speicher, 10,752 CUDA-Cores, 336 Tensor-Cores und 84 RT Cores. Damit können insbesondere neuronale Netze effektiv berechnet werden, aber auch andere Projekte, die große Datenmenge mittels CUDA (Compute Unified Device Architecture) verarbeiten, profitieren davon.
Elektronisches Laborbuch
Im Rahmen des KPA planen wir, uns auf ein elektronisches Laborbuch (digital labbook) zu einigen, das in allen Geowissenschaftlichen Laboren und somit auch in der Lehre eingesetzt werden soll. U.a. die Geräteinfrastruktur kann damit institutsübergreifend abgebildet werden. Es stehen verschiedene Anbieter zur Diskussion.
In der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät steht das eLABJOURNAL von eLabNext zur Verfügung - weiteres dazu im Servicekatalog des C³RDM.
Wir haben eine Testphase mit dem eLABJOURNAL im Labor des Geographischen Instituts innerhalb der Arbeitsgruppe Ökosystemforschung unterstützt. Diese hat gezeigt, dass das System eine solide Grundlage für die Dokumentation von Laborprozessen bietet. eLABJOURNAL wurde primär für biologische Anwendungen konzipiert und weist daher einige Einschränkungen bei der direkten Erfassung und Analyse von raumbezogenen Daten sowie der vollständigen Abbildung komplexer Umweltanalysen auf. Die Testphase verdeutlicht den Bedarf an spezifischen Anpassungen, um die Funktionalität des Systems optimal an die Anforderungen der geowissenschaftlichen Forschung zu erweitern – insbesondere im Bereich der Datenerfassung und -verknüpfung von Proben mit zusätzlichen Parametern.
Momentan wird innerhalb unseres KPA kein spezifisches elektronisches Laborbuch eingesetzt.