Am Institut für Biomedizintechnik (IBT) des KIT trage ich zur Entwicklung leistungsstarker Softwaretools zur Simulation der kardialen Elektrophysiologie bei. Diese Arbeit ist Teil des openCARP- und des europäischen MICROCARD-Projekts und zielt darauf ab, präzise und skalierbare Simulationen des menschlichen Herzens in realistischen dreidimensionalen Geometrien zu ermöglichen.
Diese Simulationen modellieren das elektrische Verhalten von Herzgewebe durch die Lösung von Reaktions-Diffusionsgleichungen; eine rechenintensive Aufgabe, die eine moderne Hochleistungsrechnerinfrastruktur (HPC) erfordert. Mein Schwerpunkt liegt auf der Verknüpfung von wissenschaftlicher Modellierung und Softwareentwicklung, um sicherzustellen, dass diese Tools nicht nur effizient, sondern auch robust, wartungsfreundlich und reproduzierbar sind.
Meine Beiträge umfassen:
• Refactoring und Optimierung von Kernkomponenten des C++/MPI-Simulationscodes;
• Implementierung automatisierter Tests, Performance-Benchmarking und Dokumentations-Workflows;
• Unterstützung der GPU-Integration und Erforschung hybrider CPU-GPU-Ausführungsmodelle;
• Zusammenarbeit mit der openCARP-Community zur Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit und wissenschaftlichen Transparenz.
Das übergeordnete Ziel besteht darin, Forschern und Klinikern zuverlässige, skalierbare Simulationstools zur Verfügung zu stellen, die eine fortschrittliche Herzmodellierung unterstützen, von Einzelstudien bis hin zu großen Patientenkohorten.
