Die gigantische Investitionssumme von 325 Millionen Dollar will das amerikanische Energieministerium allein in zwei neue Superrechner stecken. Damit soll der aktuell weltweit beste Superrechner „Tianhe-2“ mit Standort in China von seinem Spitzenplatz verdrängt werden. Weitere hundert Millionen Dollar sollen in die allgemeine Forschung zur weiteren Entwicklung der Superrechner gesteckt werden. Verantwortlich für diese Forschungen sind die Mitarbeiter des Forschungsprogramms „FastForward 2“.
Was sollen die neuen Superrechner können?
Die beiden in den USA neu zu installierenden Superrechner hören auf die Bezeichnungen „Sierra“ und „Summit“. Aus einer Presserklärung des mitwirkenden Unternehmens Nvidia geht hervor, dass „Summit“ den Bestand an Großrechnern im National Laboratory in Oak Ridge verstärken soll. Die Leistung von „Summit“ ist gewaltig. Zwischen 150 und 300 Petaflops pro Sekunde kann dieses System verarbeiten. Ein Petaflop sind 10 hoch 15 Flops. Als ein Flop wird eine Gleitkommaoperation pro Sekunde bezeichnet. Das Kürzel FLOP steht dabei für den Englischen Begriff „Floating Point Operations per Second“. Das Einsatzgebiet von „Summit“ werden allgemeine wissenschaftliche Berechnungen.
Was leistet der neue Superrechner “Sierra“?
Der zweite im Aufbau befindliche Superrechner „Sierra“ wird seinen Betrieb planmäßig im Jahr 2017 im Lawrence Livermore National Laboratory aufnehmen und vor allem die Kernforschung in den Vereinigten Staaten unterstützen. Er soll eine Leistung von über hundert Petaflops bieten. Nvidia steuert für beide Superrechner die Grafikbeschleuniger bei. Die Rechenkerne für die Superrechner „Sierra“ und „Summit“ kommen aus dem Hause IBM. Für die Herstellung und Integration der Netzwerktechnik ist das Unternehmen Mellanox zuständig. Welche gewaltige Steigerung der Leistung die beiden neuen Superrechner bieten, wird bei einem Vergleich mit dem aktuellen Spitzenreiter „Tianhe-2“ deutlich. Er bewältigt derzeit 55 Petaflops.
Wo werden die Leistungen der Superrechner benötigt?
Ein gutes Beispiel für den zivilen Einsatz der Superrechner sind Klimamodelle. Hier müssen Unmengen von Daten möglichst in Echtzeit verarbeitet werden. Insgesamt verarbeiten die meisten der Superrechner die Daten zu komplexen Simulationen. Damit kann auch die Wahrscheinlichkeit von Vulkanausbrüchen und Erdbeben vorausgesagt werden. Weitere Einsatzgebiete der Superrechner sind die Evolutionsforschung sowie die Raumfahrt sowie die klassischen Naturwissenschaften. Auf den meisten in Betrieb befindlichen Supercomputern kommt als Betriebssystem Linux zum Einsatz. Der Vorteil von Linux ergibt sich daraus, dass es sich um ein Open Source System handelt, bei dem jederzeit individuelle Anpassungen vorgenommen werden können.
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