LRZ, TUM und Intel gründen gemeinsames Parallel Computing Center

Das Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und die Fakultät für Informatik der Technischen Universität München (TUM) haben in Zusammenarbeit mit Intel das Intel Parallel Computing Center (IPCC) “Extreme Scaling on MIC/x86” gegründet. Mit diesem soll die Softwareentwicklung hochparalleler Programmcodes für zukünftige Supercomputer vorangetrieben werden.

“Mit dem Parallel Computing Center erweitern das Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, die Informatik der TUM und Intel gemeinsam ihre dringend benötigte Kompetenz für den effizienten Betrieb zukünftiger Supercomputer für nahezu alle Wissenschaftsbereiche”, erklärte Prof. Dr. Arndt Bode, Vorsitzender des Direktoriums des LRZ.

Im IPCC sollen vier Anwendungen für die nächste Generation von Rechnern optimiert werden. Die Programme laufen bereits mit großer Rechenleistung auf dem Supercomputer am LRZ, dem SuperMUC. Die Performance liegt im Bereich von Petaflops und soll auf hundert Petaflops erweitert werden. In den nächsten Monaten ist dafür geplant, den Supercomputer zu erweitern und unter anderem mit Intel Xeon Phi Koprozessoren auszustatten.

Die vier zu optimierenden Programme simulieren Erdbeben und seismische Wellenausbreitung (SeisSol), die Entwicklung des Kosmos (GADGET), wenden Methoden der Molekulardynamik auf industrielle Anwendungen an (ls1 mardyn) oder behandeln hochdimensionale Probleme (SG++), wie sie im Data Mining oder in der Finanzmathematik häufig auftreten.

Das langfristige Ziel des Intel Parallel Computing Center ist es, vor allem den Prozess der Entwicklung wissenschaftlicher Software für zukünftige Rechnersysteme sowohl im Hinblick auf die Rechenleistung als auch auf deren Energieeffizienz besser zu verstehen und ein Modell dafür zu entwickeln. Die Ergebnisse und Erkenntnisse, die mit der Weiterentwicklung der vier Simulationsprogramme gewonnen werden, will das IPCC anschließend der wissenschaftlichen Öffentlichkeit zur Verfügung stellen.

“Systeme mit immer höherer Rechenleistung, die auf parallelen Strukturen basieren, werden uns helfen wichtige Probleme sowohl in der Forschung als auch in der Industrie zu lösen“, sagte Stephan Gillich, HPC Director EMEA bei Intel.

Die TUM und das LRZ sind über die Professoren Michael Bader, Arndt Bode und Hans-Joachim Bungartz im gemeinsamen Intel Parallel Computing Center “Extreme Scaling on MIC/x86” vertreten.

Der SuperMUC ist seit Juli 2012 voll einsatzfähig und befindet sich im Leibniz-Rechenzentrum in Garching bei München. Den Bau des Supercomputers übernahm IBM und beendete ihn im Frühjahr 2011. Die Inbetriebnahme begann Ende 2011.

Ausgestattet ist SuperMUC aktuell mit 18.432 Intel-Xeon-E5-2680-Prozessoren mit acht Kernen und einer Taktrate von je 2,7 GHz sowie mit 820 Intel-Xeon-E7-4870-CPUs mit zehn Kernen und 2,4 GHz. Zudem verfügt er über 340 TByte Arbeitsspeicher, 4 Petabyte permanenten NAS-Plattenspeicher, 10 Petabyte temporären GPFS-Plattenspeicher und einem Bandspeichersystem von mehr als 30 Petabyte. Zur Kühlung kommt ein Aquasar-Kühlssystem zum Einsatz. Die momentane Spitzenleistung beträgt 3,19 Petaflops. Als Betriebssystem verwendet der Supercomputer Suse Linux Enterprise Server.

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