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Uni Stuttgart hat schnellsten zivilen Rechner Europas

Nr. 119 vom 14. November 2011

Rechensystem HERMIT am Höchstleistungsrechenzentrum erreicht Spitzenplatz auf Top500-Liste für Supercomputer

Auf der in dieser Woche auf der Supercomputing Conference in Seattle vorgestellten Top500-Liste der weltschnellsten Supercomputer hat das Rechensystem HERMIT am Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS) den 12. Platz in der Gesamtwertung erreicht und ist damit der schnellste Rechner in Deutschland sowie der schnellste zivil genutzte Rechner Europas. Das durch den weltbekannten Experten für Höchstleistungsrechnen Prof. Hans Meuer initiierte, halbjährlich erscheinende Ranking zeigt die Rechnergeschwindigkeit auf der Basis eines Programms zum Lösen von Gleichungssystemen auf. Dieses Programm, der sogenannte High Performance LINPACK Benchmark, läuft dabei auf dem gesamtem System über mehrere Stunden.

Deutschlands schnellster Superrechner trat seinen Dienst am HLRS nach intensiven technischen Vorbereitungen planmäßig am 31. Oktober 2011 an. Von Automobil bis Energie und von Umwelt bis Gesundheit lautet das Motto der Maschine, die unter dem Namen HERMIT einsam aber schneller als alle anderen Systeme in Deutschland Rechenzyklen aus den verschiedensten Forschungsbereichen abarbeitet. „Mit der neuen Infrastruktur und dem Petaflopsrechner des HLRS auf der einen Seite und den drei neuen Forschungsgebäuden für VISUS, SimTech und das HLRS auf der anderen Seite wird die Universität Stuttgart zum mit Abstand führenden Wissenschaftszentrum für Simulation Technology in Deutschland und nimmt auch in Europa eine Spitzenstellung ein“, freut sich der Rektor der Universität Stuttgart, Prof. Wolfram Ressel. „Wir sind stolz und froh, dass unsere gemeinsame Planung mit der Herstellerfirma Cray sich so exakt halten ließ“, sagt Prof. Michael Resch Direktor des HLRS. „Mit diesem System sind wir auch der internationalen Konkurrenz einen Schritt voraus.“

Die Bedeutung der Computer-Simulation für die Produktentwicklung und die Erforschung neuer Verfahren und Methoden nimmt stetig zu. Die Verfügbarkeit und die Fähigkeit zur effizienten Nutzung von sehr großen Rechensystemen hat sich daher nicht nur in der Wissenschaft, sondern ebenso in der Industrie zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor entwickelt. Mit dem Computersystem HERMIT steht für diese Herausforderungen nun ein höchst wirkungsvolles Werkzeug für die Forschung zur Verfügung.

Das System basiert im ersten Installationsschritt auf der Cray XE6 Supercomputer-Technologie sowie als erstes System in Europa auf dem AMD Interlagos-Prozessor und verfügt über eine Spitzenleistung von mehr als einem Petaflop/s (1 Billiarde Rechenoperationen pro Sekunde). In einem weiteren Ausbauschritt im Jahr 2013 soll die Leistung um weitere vier bis fünf Petaflop/s anwachsen. Die Besonderheit dieses Systems liegt in seinem speziellen, auf Linux basierten Betriebssystem und der Software-Infrastruktur in einem für hochskalierbare Anwendungen optimiertem Kommunikationsnetz, sowie auch im Betriebsmodell. Die enorme Rechenleistung des Systems wird nicht nur Wissenschaftlern zur Verfügung stehen, sondern auch zur industriellen Nutzung angeboten. Neben Großunternehmen wie Porsche können diese nach dem Pay-per-use Modell verfügbare Hochleistungsrechenressource insbesondere auch kleine und mittlere Unternehmen nutzen. Das HLRS bietet diese Infrastruktur als Service-Modell für Höchstleistungsrechnen seit einiger Zeit erfolgreich an.

Die Kosten von 22,5 Millionen Euro für die Hardware des ersten Installationsschrittes und Betriebskosten von etwa zwei Millionen Euro pro Jahr werden durch umfangreiche Investitionen für eine energieeffiziente Infrastruktur ergänzt. Diese neue Infrastruktur bietet bis zu Außentemperaturen von 18 °C die Möglichkeit die Wärme zumindest teilweise durch Abgabe an die Außenluft kostengünstig zu kühlen und setzt auf Wasserkühlung der Rechnerkomponenten.
Finanziert wird HERMIT im Rahmen des Projekt „PetaGCS“ mit Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und dem Ministerium für Wissenschaft und Kunst Baden-Württemberg. Im Zuge des Projekts sollen die drei Standorte des Gauss Centre für Supercomputing (GCS) Garching, Jülich und Stuttgart in einem Zeitraum von sechs Jahren mit Petascale-Systemen ausgestattet werden. Die Vergabe von Rechenzeit für europäische Projekte wird über die Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE) und für nationale Großprojekte in Abstimmung der Lenkungsgremien der anderen beiden nationalen Zentren, dem Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (LRZ) in Garching bei München und dem Forschungszentrum Jülich (JSC) innerhalb des Gauss Centre für Supercomputing (GCS) organisiert.

Weitere Informationen bei Agnes Lampke, Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart, Tel. 0711/685-82176, e-mail: lampke@hlrs.de
Link zur Top500-Liste: http://www.top500.org/lists/2011/11