Wissenschaftliche Daten für Experten und Interessierte
Der Forschungsbereich Materie stellt seine Forschungsergebnisse, Forschungsdaten und dazugehörige Analysetools in signifikantem Umfang öffentlich zur Verfügung. Klassische Forschungspublikationen werden in entsprechenden Fachjournalen veröffentlicht, nach Möglichkeit aber auch als „open access“-Veröffentlichungen angeboten. Die Bibliotheken der im Forschungsbereich Materie beteiligten Helmholtz-Zentren bieten hierzu weitreichende Angebote, die allen Wissenschaftlern, Mitarbeitern der Forschungszentren und der Öffentlichkeit zur Verfügung stehen. Neben der „open access“-Verfügbarkeit von Publikationen werden aber auch Forschungsdaten, Medien und Software angeboten.
Die wissenschaftlichen Erkenntnisse des Forschungsbereichs Materie werden oft in internationalen Forschungseinrichtungen gewonnen. Aufbereitete Daten und Analysen werden der Öffentlichkeit für eigene Studien, Weiter-Nutzung und Anwendung angeboten. Der Forschungsbereich Materie vernetzt die vorhandenen Möglichkeiten für die angesprochenen Zielgruppen und seine Wissenschaftlerinnen und Wissenschafler arbeiten aktiv an der Bereitstellung der Daten und Analysen mit.
„Open access“-Daten und -Software ermöglichen der Allgemeinheit unmittelbare Teilhabe an Erkenntnissen der Wissenschaft. Echte Messdaten und Analysetools von aktuellen wissenschaftlichen Experimenten werden zur Nutzung durch interessierte Laien oder auch Experten freigegeben.
Open Data
Diese Datenportale bieten Datenreihen zum Download und für online-Analysen. Sogenannte Ereignisse von ausgedehnten Luftschauern oder Teilchenkollisionen können in Event-Displays angezeigt werden und mit Hilfe von bereitgestellter Analyse-Software selbst analysiert werden. Informative Tutorials bieten Einstiege in die wissenschaftliche Arbeit.
Pierre Auger Open Data ist die öffentliche Freigabe von 10% der Daten des Pierre-Auger-Observatoriums, die in aktuellen wissenschaftlichen Artikeln und auf internationalen Konferenzen veröffentlicht wurden.
Das Ziel des KCDC (KASCADE Cosmic Ray Data Centre) Projekts ist die Etablierung eines öffentlichen Datenzentrums für die hoch-energetische Astroteilchenphysik basierend auf den Daten des KASCADE-Experiments.
Die vier großen Kollaborationen (ALICE, ATLAS, CMS und LHCb) am Large Hadron Collider (LHC) haben sich verpflichtet, die von den LHC-Experimenten gesammelten wissenschaftlichen Daten der Stufe 3, die für die Durchführung wissenschaftlicher Studien erforderlich sind, öffentlich zugänglich zu machen. Mit der Veröffentlichung der Daten wird etwa fünf Jahre nach ihrer Erhebung begonnen, und es wird angestrebt, dass der gesamte Datensatz bis zum Abschluss des jeweiligen Experiments öffentlich zugänglich ist
Cosmic@Web ist ein Tool zur Online-Analyse von Daten aus einem globalen Netzwerk von Detektoren zur Messung kosmischer Teilchen. Mit Cosmic@Web kann man ganz ohne Programmierkenntnisse und bequem vom heimischen Laptop aus kosmische Teilchen jagen. Eine Beschreibung der einzelnen Tools findet sich in der Dokumentation.
Open Software
Das hohe Maß an oft internationalen Kooperationen im Forschungsbereich Materie hat neben dem offenen Austausch von reinen Forschungsdaten auch dazu geführt, dass umfängliche Software-Entwicklungen gemeinschaftlich und öffentlich durchgeführt werden.
CORSIKA 8 ist die Software-Entwicklung basierend auf C++ und Python Konzepten für die Modernisierung des Luftschauer-Simulationspakets CORSIKA. Den Einstieg zur öffentlich verfügbaren Software-Entwicklung finden Sie hier.
Kassiopeia ist ein Softwarepaket für die Verfolgung von Teilchen in komplexen Geometrien und elektromagnetischen Feldern. Es wurde ursprünglich für die Simulation des KATRIN-Experiments entwickelt, ist jedoch äußerst flexibel und lässt sich auf Systeme mit ähnlichen Problemen übertragen. Neben einer ausführlichen Dokumentation zu Kassiopeia finden Sie die Software-Entwicklung auf github.
COBalD ist ein Framework für opportunistisches Computing mit verschiedenen Ressourcen: Cloud Bursting, Container-Orchestrierung, Zuordnungsskalierung und mehr. Das Modell für die Ressourcenkontrolle und -komposition macht es einfach, benutzerdefinierte Ressourcen zu integrieren und sie in großem Maßstab zu verwalten. Neben einer ausführlichen Dokumentation zu COBalD finden Sie die Software-Entwicklung auf github.
TARDIS - Transparent Adaptive Resource Dynamic Integration System ermöglicht die dynamische Integration von Ressourcen, die von verschiedenen Ressourcenanbietern bereitgestellt werden, in ein Overlay-Batch-System. Es baut auf COBalD auf. Neben einer ausführlichen Dokumentation zu TARDIS finden Sie die Software-Entwicklung auf github.
UFO ist ein Open-Source-Softwarepakete für effiziente Röntgentomographie. Die Plattform umfasst hochleistungsfähige Linux-Kameratreiber. Das UFO-Framework ist eine C-Bibliothek für schnelle Röntgenradiographie, Tomographie und Laminographie-Verarbeitung, Beamline-Automatisierung und mehr. Neben einer ausführlichen Dokumentation zu UFO finden Sie die Software-Entwicklung auf github.
TOFU ist eine IMAS-kompatible, maschinenunabhängige Open-Source-Python-Bibliothek, welche die Verarbeitung von großen Mengen an Bildern und tomographische Rekonstruktionen ermöglicht. Komplexe Bildverarbeitungsaufgaben werden als Workflows aus einzelnen Verarbeitungsschritten organisiert. Das Toolkit ist in der Lage, Parallel- und Kegelstrahl Strahlen sowie tomographische und laminographische Geometrien rekonstruieren. Neben einer ausführlichen Dokumentation zu TOFU finden Sie die Software-Entwicklung auf github.
Die Ultraschall-Computertomographie (USCT) ist eine neue Technologie, die hauptsächlich auf die Bildgebung bei Brustkrebs abzielt und an der weltweit mehrere Forschungsgruppen arbeiten. Aufgrund der komplexen Wechselwirkung von Ultraschall mit menschlichem Gewebe, der großen Menge an Rohdaten und der großen Bildvolumina ist die Bildrekonstruktion sowohl aus physikalischer als auch aus rechnerischer Sicht eine Herausforderung. Helfen Sie mit, diese Herausforderungen zu meistern. Neben einer ausführlichen Dokumentation zur Open Access Data Challenge finden Sie den Einstieg zu den Daten und zur Software hier.