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Supercomputer „Hawk“ eingeweiht: Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart erhält neuen Supercomputer

19.02.2020

Am Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart (HLRS) ist am 19. Februar 2020 der neue Supercomputer „Hawk“ in Betrieb genommen worden. Hawk, ein Apollo 9000 System von Hewlett Packard Enterprise (HPE) mit einer Spitzenleistung von rund 26 Petaflops (26 Milliarden Gleitkommaoperationen pro Sekunde), ist einer der leistungsfähigsten Supercomputer der Welt und das schnellste General-Purpose-System für universelle Anwendungen im akademischen und industriellen Bereich in ganz Europa.

Prof. Wolfram Ressel, Rektor der Universität Stuttgart, kommentiert die Einweihung des neuen Supercomputers sehr erfreut: „Mit Hawk wird die schon heute exzellente Forschungsinfrastruktur an der Universität Stuttgart um ein weiteres Flaggschiff ergänzt.


Höchstleistungsrechner Hawk

Universität Stuttgart / HLRS

Er ermöglicht akademische und industrielle Spitzenforschung überall dort, wo Simulationen und Big Data eine wichtige Rolle spielen. Damit leistet der neue Höchstleistungsrechner einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung der Vision ‚Intelligente Systeme für eine zukunftsfähige Gesellschaft‘ der Universität Stuttgart."

Ein zentraler Standort für die Spitzenforschung

Hawk ist auch zentraler Bestandteil der deutschen und baden-württembergischen Strategien für Höchstleistungsrechnen. Mit seiner Inbetriebnahme beginnt für Deutschland und Baden-Württemberg eine neue Epoche für Forschung in den computergestützten Wissenschaften, der Simulation und der künstlichen Intelligenz, insbesondere im Hinblick auf die Ingenieurwissenschaften.

Dazu erklärt der Parlamentarische Staatssekretär Dr. Michael Meister: „Computer wie Hawk sind Werkzeuge der Spitzenforschung in Wissenschaft und Wirtschaft. Sie ermöglichen exzellente Wissenschaft und Innovationen und sichern Deutschlands vorderen Rang im internationalen Wettbewerb als ein Top-Standort des Supercomputings.

Höchstleistungsrechner sind ein wichtiger Beitrag zur Technologiesouveränität im digitalen Zeitalter. Technologiesouveränität heißt für uns, eigene System- und Anwendungskompetenzen in Wissenschaft und Wirtschaft auf höchstem Niveau zu entwickeln.

Nur so können wir einen wechselseitigen Austausch mit den führenden Forschungseinrichtungen und Unternehmen weltweit gewährleisten. Der Hawk in Stuttgart zeigt dies sehr deutlich, denn ohne das enge Zusammenwirken von Rechenzentrum und Hersteller wäre ein System dieser Leistung nicht möglich gewesen.“

„Mit ‚Hawk‘ können wir in Schlüsselbranchen unseres Landes, in der Mobilität, im Maschinenbau sowie in der Gesundheitsbranche in neue Simulations-Welten vorstoßen. Einer der schnellsten Rechner einer öffentlichen Einrichtung weltweit, der auch der Industrie zur Nutzung offensteht, ist eine kluge Investition in die Zukunft unseres Wissenschafts- und Wirtschaftsstandorts“, so Ministerpräsident Kretschmann.

Ein großes Potential liege darüber hinaus in der Klimasimulation. „Nicht nur für Baden-Württemberg ist die Arbeit am HLRS von enormer Bedeutung: ‚Hawk‘ stärkt sowohl den bundesweiten Superrechner-Zusammenschluss als auch Europa, da das HLRS unter anderem vier der zehn europäischen Exzellenzzentren mit aufbaut.“

Mittel in Höhe von 38 Millionen Euro

Die Hälfte der Mittel für Hawk in Höhe von insgesamt 38 Millionen Euro wurde vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst des Landes Baden-Württemberg im Rahmen der HPC/DIC Strategie des Landes bereitgestellt.

Die zweite Hälfte steuerte das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Projekts SiVeGCS bei. Die Finanzierung erfolgte durch das Gauss Centre for Supercomputing (GCS), der Allianz der drei nationalen deutschen Supercomputing-Zentren.

Neue Möglichkeiten für Forschung und Industrie

Mit einer Leistung, die das 3,5-fache des bisherigen Flaggschiff-Rechners „Hazel Hen“ beträgt, wird Hawk auch völlig neue akademische und industrielle Einsatzgebiete eröffnen und Wissenschaftler und Ingenieure befähigen, immer größere und komplexere Phänomene zu erforschen.

Zu Hawks künftigen Aufgabenbereichen gehören zum Beispiel die Gewinnung von neuen Kenntnissen für die Optimierung der Energieeffizienz von Windkraftanlagen, die Optimierung von Motoren und Kraftwerken, oder die Verbesserung von Aerodynamik im Flugzeug- und Automobilbau.

So könnte durch Hawk etwa auch zum ersten Mal die Lärmentwicklung eines ganzen Flugzeugs detailliert simuliert oder die komplexe Interaktion globaler und regionaler Klimamodelle für die Simulation mittelfristiger regionaler Klimavorhersagen berechnet werden.

Auch ausführlichere und präzisere Simulationen bezüglich der Pandemieforschung, der Vorhersage von Migrationsströmen und anderer globaler Herausforderungen werden durch Hawk möglich.

Neben der Unterstützung der akademischen Forschung ermöglicht das HLRS auch der Privatwirtschaft den Zugang zu seinen Supercomputingtechnologien. Mit bis zu 10% von Hawks Rechenzeit wird die Digitalisierung der Wirtschaft in Baden-Württemberg und Deutschland maßgeblich unterstützt.

Aktuell arbeiten mehr als 40 vor allem mittelständische Firmen auf den Systemen des HLRS. Dies ist ein europäisches Alleinstellungsmerkmal des Standortes Stuttgart und des nationalen Gauss Centers for Supercomputing.

Wissenschaftsministerin Theresia Bauer führt aus: „Das Thema Höchstleistungsrechnen steht für rasante Entwicklungen. So schnell, wie sich die Spitzenleistungen der Supercomputer erhöhen, so entscheidend sind sie sowohl für Spitzenforschung als auch für innovative Produkte und Prozesse in den Schlüsselbereichen der Wirtschaft. Baden-Württemberg ist in Sachen Supercomputing europaweit führend und international konkurrenzfähig.

Dem HLRS als Teil der Universität Stuttgart kommt hierbei eine Schlüsselrolle zu. Und es ist dabei nicht nur die beeindruckende Rechenleistung des Superrechners, sondern auch das geballte Methodenwissen vor Ort, das unserer computergestützten Spitzenforschung zu atemberaubenden Forschungsergebnissen verhilft.“

Beginn einer Kooperation zwischen HLRS und HPE

Die Inbetriebnahme von Hawk markiert auch den Beginn einer neuen Kooperation zwischen HLRS und HPE, um gemeinsam die Zukunftstechnologien für das Supercomputing voranzubringen. Dazu zählen die Entwicklung neuer Software und Tools für das Höchstleistungsrechnen, die Leistungsoptimierung sowie Anwendungen der künstlichen Intelligenz und anderer neuer Technologien.

Diese Technologien sind das Sprungbrett für die nächste Leistungsstufe der Supercomputer, sogenannte Exascale-Rechner, die in den nächsten Jahren entwickelt werden.

Über das Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart

Das Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart (HLRS) wurde 1996 als erstes Bundeshöchstleistungsrechenzentrum Deutschlands gegründet. Als Einrichtung der Universität Stuttgart und Mitglied des Gauss Centre for Supercomputing stellt das HLRS seine Rechenkapazitäten Nutzern aus Wissenschaft und Industrie zur Verfügung.

Das HLRS betreibt modernste Höchstleistungsrechensysteme und -technologien, bietet erstklassige Weiterbildung in den Bereichen Programmierung und Simulation und forscht an wegweisenden Fragestellungen und Technologien rund um die Zukunft des Höchstleistungsrechnens (HPC).

Die HLRS-Expertise umfasst unter anderem die Bereiche parallele Programmierung, numerische Methoden für HPC, Visualisierung, Grid und Cloud Computing, Datenanalytik sowie künstliche Intelligenz. Die Nutzer seiner Systeme forschen auf ganz unterschiedlichen Forschungsgebieten mit dem Schwerpunkt auf Ingenieurwissenschaften und angewandte Wissenschaften.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Michael Resch, Universität Stuttgart, Höchstleistungsrechenzentrum (HLRS), Tel.: +49 (0) 711 / 685-87200, E-Mail michael.resch@hlrs.de

Weitere Informationen:

https://www.hlrs.de/de/systems/hpe-apollo-9000-hawk/
https://fs.hlrs.de/projects/video/presse/HLRSApplications.zip

Andrea Mayer-Grenu | idw - Informationsdienst Wissenschaft

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