19. Dezember 2007   

Die sechs Bundesländer Berlin, Bremen, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Schleswig-Holstein, die gemeinsam den Norddeutschen Verbund zur Förderung des Hoch- und Höchstleistungsrechnens (HLRN; www.hlrn.de) betreiben, erhalten einen neuen Supercomputer.
Als Standorte des virtuellen Gesamtsystems haben heute das Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik (ZIB; www.zib.de) und das Regionale Rechenzentrum für Niedersachsen (RRZN; www.rrzn.uni-hannover.de) der Universität Hannover im Auftrag des HLRN einen Vertrag mit der Firma Silicon Graphics GmbH (SGI) Deutschland unterzeichnet. Demnach wird ein leistungsfähiges und ausgewogen konfiguriertes Rechnersystem mit rund 25.000 Prozessorkernen bereitgestellt, welches die Leistung des derzeitigen Systems um das 60-fache übersteigt. Diese enorme Leistungssteigerung wird in zwei Schritten erfolgen. Im 2. Quartal 2008 werden der Spitzenforschung insgesamt 70 TeraFlops mit einer Hauptspeicherkapazität von 16 Terabyte zur Verfügung stehen. Das sind 70 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde. In einer zweiten Ausbaustufe im Jahr 2009 steigt die angebotene Spitzenleistung auf insgesamt 312 TeraFlops mit einem Hauptspeicher von 90 Terabyte.

Die Gesamtkosten der Beschaffung werden bis zu 30 Mio. € betragen, die gemeinsam von den sechs Bundesländern unter Beteiligung des Bundes aufgebracht werden. Mecklenburg-Vorpommern beteiligt sich mit fast 2,8 Mio. Euro.

Das neue SGI-System bringt einen gewaltigen Fortschritt für seine Nutzer, die in ihren theoretischen Analysen oder klassischen experimentellen Verfahren im Hinblick auf die Machbarkeit oder den zeitlichen Rahmen sehr begrenzt waren. Vor allem für die Simulation hochkomplexer Systeme und datenintensiver Prozesse in der Physik, Materialforschung, Strömungsdynamik, Astrophysik, Chemie sowie in den Geo- und Biowissenschaften bietet der HLRN-II eine hervorragende Plattform zur Beschleunigung des Innovationsprozesses. So lassen sich beispielsweise 3D-Modelle von extrasolaren Gasplaneten mit Milliarden von Moleküllinien und Effekten von Staubbildung auf die Struktur der Planetenatmosphäre mit einer großen Genauigkeit berechnen. Die dabei entwickelten Methoden sind anwendbar für bessere terrestrische Klimamodelle, Fusionsreaktoren, Raketenantriebe, Strahlenschutz oder in der Medizin. Ein anderes Projekt zielt auf die Reduktion von Lärm und Abstrahlung durch Verbesserung des Design bei Verkehrsflugzeugen, insbesondere ein Problem in großen Einzugsgebieten.

Wie beeindruckend die Leistung des neuen Supercomputers ist, verdeutlicht folgendes Beispiel: Unter der Annahme, dass ein durchschnittlich begabter Mensch im Laufe von ca. 85 Lebensjahren ununterbrochen Rechenoperationen (Addition oder Multiplikation von mehrstelligen Zahlen) ausführt, schafft er rund 45 Millionen Operationen. D.h., für die Anzahl der Rechenoperationen, welche die erste Stufe des neuen Powerrechners des HLRN in einer Sekunde ausführt, wären also über 1,5 Mio. Menschen notwendig, die ihrerseits aber ununterbrochen 85 Jahre rechnen müssten. Für die Sekundenleistung der zweiten Ausbaustufe steigt diese Zahl auf rund 7 Mio. Menschen, mehr als die Summe der Einwohner von Litauen und Lettland!