XI-MACHINES - Ars Electronica

Hamburg/Linz 07.08.15: Weltpremiere: Das renommierte Ars Electronica Center präsentiert erstmalig die Echtzeit-Darstellungen von stereoskopischen sowie interaktiven Inhalten mit 8K-Auflösung und bis zu 120 Hz Bildwiederholungsrate. Herzstück der komplexen Anlage bilden zwei CX4 High Performance Computing Workstations von XI-MACHINES.

„Deep Space“ ist für das Museum Ars Electronica seit je her ein ganz besonderer Präsentationsraum für einzigartige 3D-Visualisierungen. Neben wissenschaftlichen Vorträgen über Aufbau und Funktionalität des menschlichen Körpers und gigantischen Punktwolken mit beeindruckenden Abbildungen des antiken Roms begeistert der neu konzipierte Projektraum „Deep Space 8K“ auch mit plastischen NASA-Videosequenzen von Sonnenaktivitäten. Darüber hinaus können Besucher dank einem neu entwickelten Lasertracking-System verschiedene Multiplayer-Spiele durch Bewegung steuern.

„Deep Space 8K“ verfügt über eine beeindruckende Wand- und Bodenprojektionsfläche von jeweils 16 x 9 Metern, auf der prämierte High-Resolution-Bilder, -Videos und interaktive 3D-Animationen weltweit erstmalig mit bis zu 120 Hz in Echtzeit dargestellt werden.

Ermöglicht wird dies durch zwei synchronisierte CX4-Hochleistungsrechner von XI-MACHINES, die sowohl alle Visualisierungen in einer Auflösung von 8K darstellen, als auch in Echtzeit die vom Lasertracking-System „Pharus“ ermittelten Koordinaten von bis zu 30 Personen für interaktive Spiele auf der Projektionsfläche berechnen.

Unsere Workstations werden häufig für Echtzeit-3D-Projektionen auf großen Flächen eingesetzt. Die im aktuellen „Deep Space 8K“ in Super Hi-Vision erzeugten Darstellungen ließen sich aber bisher nicht in Echtzeit in einem hohen Detailgrad als 3D-Projektion realisieren. Das Besondere an diesem weltweit einzigartigen Projekt war für uns deshalb die technische Herausforderung, im täglichen Museumseinsatz Videos, Bilder und 3D-Animationen in 8K-Auflösung und einer Bildwiederholungsrate von 120 Hz sowie Tracking-Daten in Echtzeit ausgeben zu können. Der dabei anfallende Datenstrom von ca. 23 Gigabyte pro Sekunde ist gewaltig und entspricht fast dem gesamten Datenvolumen einer Blu-ray Disk. Diese Informationsmenge lässt sich aber nur mit modernster Hardware bewältigen. Nach umfangreichen Tests und in enger Abstimmung mit den Entwicklern vom Ars Electronica Future Lab wurde schließlich eine Sonderanfertigung zweier CX4 High Performance Computing (HPC) Workstations mit High-End Grafikbeschleunigern für eine bildsynchrone Wiedergabe beider Projektionsflächen entwickelt.

Jedes dieser Systeme verfügt über eine Rechenleistung von ca. 25.000 GFLOPS. Das entspricht in etwa 200 konventionellen Bürorechnern! Beide CX4 erzeugen Videodaten für insgesamt acht Christie Mirage 304K-Projektoren, die jeweils eine 4K-Auflösung bereitstellen und mit imposanten 30.000 ANSI-Lumen sowie einem Kontrast von 2.000:1 die Wand- und Bodenfläche beleuchten. Das Ergebnis ist beeindruckend: Gestochen scharfe Bilder und flimmerfreie 3D-Animationen garantieren ein weltweit einzigartiges, visuelles Erlebnis und belegen eindrucksvoll, wie faszinierend die Kombination aus Wissenschaft, Kunst und modernster Technik sein kann.

Die für das „Deep Space 8K“ entwickelten CX4-Workstations verfügen neben zwei leistungsstarken Intel XEON E5 Prozessoren der neuesten Generation über jeweils vier synchronisierte NVIDIA Quadro M6000-Grafikbeschleuniger mit insgesamt 48 Gigabyte Grafikspeicher, die zusammen eine bildsynchrone Wiedergabe von 3D-Inhalten mit 120 Hz ermöglichen.

XI-MACHINES stattet Ars Electronica “Deep Space 8K” mit High-End Workstations für 8K aus