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Die Simulation hat sich in nahezu allen Bereichen der Ingenieur- und Naturwissenschaften als „dritter Weg“ zum Erkenntniserwerb etabliert, neben theoretischer Betrachtung und experimentellen Untersuchungen. Klimaforschung, Astrophysik und Geophysik, Automobil- und Halbleiterindustrie, Kernwaffentests (auch das soll nicht verschwiegen werden) – überall ist ein Arbeiten ohne Simulationen längst nicht mehr vorstellbar. In jüngerer Zeit ist der Funke aber auch auf andere Felder übergesprungen. So werden inzwischen die Wertentwicklung von Finanzderivaten, die konjunkturelle Entwicklung oder auch Prozesse in der Soziologie simulativ studiert.

Der Siegeszug der Simulation ist natürlich untrennbar mit dem Fortschritt der Rechnertechnologie verbunden. Die Leistungssteigerungen, die hier in den vergangenen Jahrzehnten mit der Konstanz eines Naturgesetzes erzielt werden konnten, sind unerreicht. Soeben wurde das „Petaflop“ geknackt – eine Billiarde Gleitpunktoperationen pro Sekunde. Vergleicht man das mit der Zeit, die unsereiner dafür benötigt, zwei 14-stellige Zahlen zu dividieren, so werden die Dimensionen klar: Wo wären wir, wenn sich unsere Fortbewegungsgeschwindigkeit so rasant entwickelt hätte, oder die Ausbeute bei der Energiegewinnung? Und dabei sind es nicht nur die schnellen Rechner, die „Number Cruncher“ – durch verbesserte Algorithmen konnte in etwa nochmals der gleiche Faktor an Leistungssteigerung drauf gelegt werden. Das unterstreicht den fachübergreifenden Charakter der Simulation: Wie kaum eine andere Disziplin ist sie auf das enge Zusammenwirken verschiedener Fachrichtungen angewiesen.

Der Vortrag möchte Simulation und Höchstleistungsrechnen anhand verschiedener Beispiele als Schlüsseltechnologien der Zukunft beleuchten und dabei wesentliche Fragen ansprechen: Wie weit reicht das Potenzial der Simulation, wo liegen Grenzen, technologischer oder grundsätzlicher Art? Wo liegen die technologischen „Bottlenecks“? Welche Auswirkungen muss eine solche Entwicklung auf die Ausbildung haben?