Energiebewusstes Hochleistungsrechnen: Ermittlung des Stromverbrauchs in Computer-Algorithmen
Platinen mit Hochleistungsgrafikchips, die auf einem Rechner im Max-Planck-Institut Magdeburg installiert sind. Foto: MPI für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg / Martin Köhler
Die Wissenschaftler der Gruppe Computational Methods in Systems and Control Theory am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg widmen sich daher in einem Kooperationsprojekt mit dem Institut für Computergestützte Ingenieurwissenschaften (Computing Engineering Institute) an der Universidad de la República in Montevideo, Uruguay, der Frage, wie viel Strom in welchem Teil eines Algorithmus verbraucht wird. Untersucht werden die einzelnen Kernoperationen unter Berücksichtigung von Rechengenauigkeit, Laufzeit und Energieaufnahme.
Anwendung finden diese mathematischen Algorithmen und Methoden in der computergestützten Optimierung, Steuerung und Regelung physikalisch-technischer Prozesse oder bei Simulationen in der chemischen Prozesstechnik.
Als eine Teildisziplin des wissenschaftlichen Rechnens, einem interdisziplinären Betätigungsfeld aus Mathematik, Informatik und Anwendungsdisziplinen, behandelt auch das Hochleistungsrechnen die Computersimulation von mathematischen Modellen wissenschaftlicher oder technischer Prozesse. Der Schwerpunkt liegt hier allerdings auf der Verwendung spezieller Computerarchitekturen und deren optimaler Nutzung.
Bei den verwendeten Computern handelt es sich zum einen um Großrechner oder Linux-Cluster mit einem verteilt parallelen Programmiermodell. Zum anderen kommen spezielle Komponenten für spezielle Aufgaben zum Einsatz. Dies können etwa Hochleistungsgrafikchips sein, die sich besonders für die Ausführung einzelner, immer gleicher Operationen auf großen Datenmengen eignen.
Ein zunehmend wichtiges Thema sind Energiefragestellungen im Hochleistungsrechnen. Energie kann hierbei nicht nur durch den Einsatz energieeffizienter Hardware gespart werden. Auch im Softwarebereich können neue Methoden zum Energiesparen beitragen.
Die Wissenschaftler am Max-Planck-Institut Magdeburg messen und analysieren hierzu unter anderem die Leistungsaufnahme ihrer Compute-Server mit zwei Hochleistungsgrafikprozessoren und zukünftig mit Intel Phi Beschleunigerkarten. Langfristiges Ziel des Kooperationsprojektes ist die gemeinsame Erarbeitung einer Softwarebibliothek, die Entwicklern und Wissenschaftlern als Werkzeug für verschiedenste Anwendungsbereiche zur Verfügung stehen soll.
Das Kooperationsprojekt wird im Rahmen der Strategie der Bundesregierung zur Internationalisierung von Wissenschaft und Forschung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) für die Dauer von zwei Jahren mit rund 40.000 Euro unterstützt. Das Förderprogramm will unter anderem die wissenschaftliche Zusammenarbeit mit Ländern Lateinamerikas stärken.
http://www.mpi-magdeburg.mpg.de/2875164/2015-01-30_Energiebewusstes_Hochleistung… Pressemitteilung
http://www.mpi-magdeburg.mpg.de/csc/projects/pahpc Webseite des Projekts (englisch)
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik
Dieser Fachbereich umfasst die Erzeugung, Übertragung und Umformung von Energie, die Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und letztlich die Energienutzung.
Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Windenergie, Brennstoffzellen, Sonnenenergie, Erdwärme, Erdöl, Gas, Atomtechnik, Alternative Energie, Energieeinsparung, Fusionstechnologie, Wasserstofftechnik und Supraleittechnik.
Neueste Beiträge
Neue universelle lichtbasierte Technik zur Kontrolle der Talpolarisation
Ein internationales Forscherteam berichtet in Nature über eine neue Methode, mit der zum ersten Mal die Talpolarisation in zentrosymmetrischen Bulk-Materialien auf eine nicht materialspezifische Weise erreicht wird. Diese „universelle Technik“…
Tumorzellen hebeln das Immunsystem früh aus
Neu entdeckter Mechanismus könnte Krebs-Immuntherapien deutlich verbessern. Tumore verhindern aktiv, dass sich Immunantworten durch sogenannte zytotoxische T-Zellen bilden, die den Krebs bekämpfen könnten. Wie das genau geschieht, beschreiben jetzt erstmals…
Immunzellen in den Startlöchern: „Allzeit bereit“ ist harte Arbeit
Wenn Krankheitserreger in den Körper eindringen, muss das Immunsystem sofort reagieren und eine Infektion verhindern oder eindämmen. Doch wie halten sich unsere Abwehrzellen bereit, wenn kein Angreifer in Sicht ist?…
