Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Höchstleistungsrechner wird weiter ausgebaut

29.11.2001



Über die Jahreswende 2001/2002 wird das in München angesiedelte Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften den von ihm betriebenen Höchstleistungsrechner weiter ausbauen. Der Superrechner im Wert von 60 Millionen Mark, die je zur Hälfte von Bayern und vom Bund aufgebracht worden sind, konnte im Juni 2000 als schnellster Rechner Europas mit einer Kapazität von 1,3 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde ans Netz gehen. Er wird seitdem von Wissenschaftlern aus ganz Deutschland zur Bearbeitung von besonders komplexen Forschungsaufgaben genutzt und war von Anfang an voll ausgelastet. Da die Nachfrage nach Höchstleistungsrechenkapazität jedoch ständig ansteigt, wird der Superrechner des Leibniz-Rechenzentrums der Bayerischen Akademie der Wissenschaften jetzt nochmals erweitert, und zwar um 50 % auf dann 2 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde.

Diese theoretische Spitzenleistung wird von 1344 Prozessoren erbracht werden. Der Hauptspeicher, der bislang rund 900 GigaByte umfasste, soll auf 1300 GigaByte ausgebaut werden. Damit wird der LRZ-Rechner wahrscheinlich wieder unter den zehn schnellsten Rechnern der Welt rangieren. Wie weit Europa jedoch insgesamt im Bereich des Höchstleistungsrechnens hinter den USA und Japan herhinkt, zeigt sich u.a. daran, dass derzeit in Europa außer der Maschine am LRZ nur noch der neue Rechner des Deutschen Wetterdienstes unter den weltweit 20 schnellsten Rechnern vertreten ist. Auch Deutschland hat in diesem Bereich folglich dringend Nachholbedarf: So konnten bis zur Inbetriebnahme des Höchstleistungsrechners am LRZ komplexe technische Probleme in den Natur- und Ingenieurwissenschaften zum Teil deswegen nicht gelöst werden, weil es in Deutschland keine Rechner mit der erforderlichen Kapazität gab.

Computersimulationen sind Experimenten überlegen

Die rapide Entwicklung der Leistungsfähigkeit von Computern - die Leistung verzehnfacht sich alle fünf Jahre - ermöglicht heute Computersimulationen mit herausragender technischer und wissenschaftlicher Bedeutung. Zugleich wurden aber auch kontinuierlich die Algorithmen der numerischen Mathematik und die verwendeten Methoden verbessert. Ihre Effizienz stieg manchmal genauso schnell oder sogar noch schneller als die Leistungsfähigkeit der Computer. In der Kombination von schnellen Rechnern, schnellen Algorithmen, schnellen Datennetzen und geeigneten Visualisierungsmöglichkeiten lassen sich heute Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in der Wissenschaft und Industrie maßgeblich unterstützen und vorantreiben. An die Stelle der Überprüfung auf experimentellem Wege kann in vielen Fällen ein besseres, detailliertes Verständnis des exakten Ablaufs von Prozessen treten.
Zur Zeit werden auf dem Höchstleistungsrechner am Leibniz-Rechenzentrum über 60 Projekte aus den Bereichen Angewandte Mathematik, Astrophysik, Biowissenschaften, Fluiddynamik, Chemie, Geowissenschaften, Informatik und Physik bearbeitet. Als Themen der Forschungen seien hier nur beispielhaft Untersuchungen der Dynamik von Proteinen, der Interaktion von Strömungen und Bauwerken, die Simulation von Turbulenz, die Modellierung von Ozeanen und ihre Fähigkeit zur Aufnahme von Kohlendioxid, die Ausbreitung von Erdbebenwellen oder die Modellierung des Wachstums von Halbleitermaterialien genannt. Die den LRZ-Rechner nutzenden Forschergruppen kommen aus allen Teilen Deutschlands und haben von ihren Workstations am Arbeitsplatz aus über das Wissenschaftsnetz direkten Zugang zu dem Höchstleistungsrechner.
Durch ein Begutachtungsverfahren wird sichergestellt, dass auf dem Rechner nur solche Aufgaben durchgeführt werden, die wissenschaftlich anspruchsvoll und deren Bearbeitung auf kleineren Rechnern nicht durchführbar ist. Ein Lenkungsausschuss legt Ziele und Schwerpunkte für die Nutzung des Rechners fest und kontrolliert deren Einhaltung.

KONWIHR treibt notwendige Softwareentwicklung voran

Allerdings ist immer schnellere Hardware nicht alles, da diese Superrechner mit recht komplexen Programmen betrieben werden müssen. Die Vergabe des Standortes für den neuen Höchstleistungsrechner am Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften war deshalb vom Wissenschaftsrat mit der Auflage verbunden, Strukturen zu schaffen, die eine nachhaltige Nutzung gewährleisten. Dazu wurde das Kompetenznetzwerk für technisch-wissenschaftliches Hoch- und Höchstleistungsrechnen in Bayern (KONWIHR) geschaffen, das mit neun Millionen Mark Fördergeld aus der High-Tech-Offensive des Freistaates Bayern gefördert wird. Das Netzwerk richtet seine Aktivitäten auf strategische Ziele und treibt notwendige Softwareentwicklungen voran. Diese Softwareprogramme und das Wissen über deren effizienten Einsatz auf Superrechnern sollen in Bayern, Deutschland und langfristig auch in Europa bereitstehen. Geschäftsstellen an der TU München und an der Friedrich Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg koordinieren die regionalen Projektbereiche im Norden und Süden Bayerns.


Weitere Informationen erteilt Ihnen gerne Dr. Matthias Brehm vom Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften unter der Telefonnummer 089/289-28773 oder per E-Mail unter Matthias.Brehm@lrz-muenchen.de

Gisela von Klaudy | idw
Weitere Informationen:
http://www.badw.de/
http://www.lrz.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Technologien für die sechste Mobilfunkgeneration
17.07.2019 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Assistenzsysteme: Konkurrenz oder Hilfestellung?
14.06.2019 | OPTIMUM datamanagement solutions GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Bessere Wärmeleitfähigkeit durch geänderte Atomanordnung

Die Anpassung der Wärmeleitfähigkeit von Materialien ist eine aktuelle Herausforderung in den Nanowissenschaften. Forschende der Universität Basel haben mit Kolleginnen und Kollegen aus den Niederlanden und Spanien gezeigt, dass sich allein durch die Anordnung von Atomen in Nanodrähten atomare Vibrationen steuern lassen, welche die Wärmeleitfähigkeit bestimmen. Die Wissenschaftler veröffentlichten die Ergebnisse kürzlich im Fachblatt «Nano Letters».

In der Elektronik- und Computerindustrie werden die Komponenten immer kleiner und leistungsfähiger. Problematisch ist dabei die Wärmeentwicklung, die durch...

Im Focus: Better thermal conductivity by adjusting the arrangement of atoms

Adjusting the thermal conductivity of materials is one of the challenges nanoscience is currently facing. Together with colleagues from the Netherlands and Spain, researchers from the University of Basel have shown that the atomic vibrations that determine heat generation in nanowires can be controlled through the arrangement of atoms alone. The scientists will publish the results shortly in the journal Nano Letters.

In the electronics and computer industry, components are becoming ever smaller and more powerful. However, there are problems with the heat generation. It is...

Im Focus: Nanopartikel mit neuartigen elektronischen Eigenschaften

Forscher der FAU haben Konzept zur Steuerung von Nanopartikeln entwickelt

Die optischen und elektronischen Eigenschaften von Aluminiumoxid-Nanopartikeln, die eigentlich elektronisch inert und optisch inaktiv sind, können gesteuert...

Im Focus: First-ever visualizations of electrical gating effects on electronic structure

Scientists have visualised the electronic structure in a microelectronic device for the first time, opening up opportunities for finely-tuned high performance electronic devices.

Physicists from the University of Warwick and the University of Washington have developed a technique to measure the energy and momentum of electrons in...

Im Focus: Neues Verfahren für den Kampf gegen Viren

Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft in Sulzbach und Regensburg arbeiten im Projekt ViroSens gemeinsam mit Industriepartnern an einem neuartigen Analyseverfahren, um die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen effizienter und kostengünstiger zu machen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik und Biotechnologie und ermöglicht erstmals eine komplett automatisierte Analyse des Infektionszustands von Testzellen.

Die Meisten sehen Impfungen als einen Segen der modernen Medizin, da sie vor gefährlichen Viruserkrankungen schützen. Doch bevor es ein Impfstoff in die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Testzone für die KI-gestützte Produktion

18.07.2019 | Veranstaltungen

„World Brain Day“ zum Thema Migräne: individualisierte Therapie statt Schmerzmittelübergebrauch

18.07.2019 | Veranstaltungen

Kosmos-Konferenz: Navigating the Sustainability Transformation in the 21st Century

17.07.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vielfältiger einsetzbare Materialien

19.07.2019 | Biowissenschaften Chemie

Regulation des Wurzelwachstums aus der Ferne

19.07.2019 | Biowissenschaften Chemie

Bessere Wärmeleitfähigkeit durch geänderte Atomanordnung

19.07.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics