2008: Das Jahr in dem die GPU über die CPU triumphierte
Wenn man das Jahr 2008 Revue passieren lässt, kommt man an einem Meilenstein der IT nicht vorbei: Dies war nämlich ein revolutionäres Jahr für die Hardware – insbesondere für Rechenzentren und Anwender von High Performance Computing. Erstmals nämlich boten Grafikchips mehr Rechenleistung als herkömmliche CPUs.
Dass GPUs mittlerweile CPUs in Sachen Rechenpower überlegen sind, belegten auch jüngste Tests an der Technischen Universität München (TUM) zu Simulationsrechnungen. Dabei wurden für komplexe Berechnungen handelsübliche Grafikkarten eingesetzt. Die Untersuchung galt dem Nachlaufwirbel an Fahrzeugen. Ein mehrere hunderttausend Euro teurer Supercomputer braucht für die vollständige Berechnung einer solchen Simulation knapp 60 Stunden. Die gleiche Aufgabe lässt sich aber auch sehr viel schneller erledigen – und zwar auf einem System, das lediglich ein- bis zweitausend Euro kostet.
Solche Systeme sind beispielsweise mit der im November von Nvidia präsentierten Grafikkarte ‘FX 5800’ ausgestattet, die wiederum mit dem Quadro FX 5800-Grafikprozessor bestückt sind. Als Arbeitsspeicher stehen 4 GB zur Verfügung. Die Karte bietet bis zu 240 CUDA-programmierbare, parallele Recheneinheiten und echte 10-Bit-Farbtiefe, die die Darstellung von Milliarden Farbvariationen ermöglicht.
Ein Beispiel für ein solches System ist der Rechencluster der Universität Heidelberg mit Namen Kolob. Er bringt es auf eine theoretische Gesamtleistung von rund 17 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde. Damit ist Kolob unter den schnellsten 150 Rechnern der Welt vertreten.
Der Kolob-Rechencluster ist ein Gemeinschaftsprojekt des Zentrums für Astronomie (Institut für Theoretische Astrophysik und Astronomisches Rechen-Institut) und des ZITI. Die Astronomie-Institute werden auf dem GPU-Cluster ihre numerischen Simulationen für die Forschung an der Entstehung von Sternen und der dynamischen Entwicklung von Sternhaufen durchführen.
