IBM und Forschungsagentur GENCI starten Exascale-Computing-Projekt

Es ist auf mindestens 18 Monate ausgelegt. Im Zentrum steht die Schaffung komplexer wissenschaftlicher Anwendungen für in der Entwicklung befindliche Systeme mit einer erwarteten Rechenleistung von mehr als 100 Petaflops. Die Partner sehen dies als großen Schritt in Richtung Exascale.

IBM und die französische Forschungsagentur GENCI (Grand Equipment National de Calcul Intensif) haben ein gemeinsames Projekt zur Entwicklung eines Exascale-Computing-Systems gestartet. Ein Exascale-Supercomputer kann per Definition mindestens ein Exaflops, also eine Trillion Fließkomma-Rechenoperationen pro Sekunde (Flops) durchführen. Das entspricht einer Steigerung der Rechenleistung um das 1000-Fache gegenüber erstmals 2008 eingeführten Petaflops-Systemen. Ein erster funktionsfähiger Exascale-Computer wird für 2023 erwartet.

Der Jülicher Höchstleistungsrechner JUQUEEN war der erste Supercomputer Europas mit einer Rechenleistung von über 5 Petaflops (Bild: Forschungszentrum Jülich).Solch ein Rechner würde die Computing-Performance im Vergleich zu den aktuell schnellsten Systemen um ein Vielfaches erhöhen. Laut IBM erreicht der derzeit leistungsfähigste Supercomputer mit 10 bis 33 Petaflops – also 10 bis 33 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde – nur etwa ein bis drei Prozent der Leistung eines Exascale-Systems.

„Wenn Exascale-Computing einem 1000 Meilen pro Stunde schnellen Auto entsprechen würde, fahren die schnellsten heutigen Systeme in einem Bereich zwischen 10 und 33 Meilen pro Stunde“, erläutert IBM die Relation anhand eines alltäglicheren Beispiels.

Die Kooperation zwischen IBM und GENCI ist auf mindestens 18 Monate ausgelegt. Im Zentrum steht die Schaffung komplexer wissenschaftlicher Anwendungen für in der Entwicklung befindliche Systeme mit einer erwarteten Rechenleistung von mehr als 100 Petaflops. Dies bedeute „einen großen Schritt nach vorne in Richtung Exascale“. IBM stellt Techniker ab, die bei der Anwendungsportierung und Optimierung helfen sollen. Außerdem organisiert es zusammen mit GENCI Portierungs-Workshops und Weiterbildungsmaßnahmen.

In Zusammenarbeit mit Supercomputing-Experten von IBM wird GENCI Zugang zu IBMs „High-Performance-Computing-Techniken des OpenPower-Ökosystems“ erhalten, wie es mitteilt. Zu den OpenPower-basierten Innovationen zählen die Verbindung von Nvidias Grafikbeschleunigern zu IBMs Power-Prozessoren „durch Nvidias High-Speed-Interconnect NVLink und wie Mellanox-EDR-100-GBit/s-InfiniBand-Switches IBMs Coherent Application Processr Interface (CAPI) ausnutzen können“, so IBM. Unterstützt wird die Kollaboration durch das neu gegründete Power Acceleration and Design Center in Montpellier.

Die Exascale-Leistungsgrenze von einer Trillion Berechnungen pro Sekunde beflügelt schon länger die Supercomputing-Branche. 2010 richteten etwa das Forschungszentrum Jülich und IBM ein gemeinsames „Exascale Innovation Center“ ein. Bis zum Ende des Jahrzehnts sollen dort die Hardware-Komponenten und die Software für einen Exascale-Rechner entwickelt werden. Für 2015 wurde damals ein Prototyp in Aussicht gestellt. US-Präsident Barack Obama erließ Ende Juli ein Dekret, das die amerikanische Supercomputer-Forschung voranbringen soll. Es gibt als Ziel aus, „ein leistungsfähiges Exascale-Computing-System zu schaffen, dessen Hardware und Software etwa die hundertfache Leistung heutiger 10-Petaflops-Systeme erreicht“.

[mit Material von Colin Barker, ZDNet.com]

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