Hornet liefert 3,8 Petaflops für die Uni Stuttgart

Der neue Superrechner ‘Hornet’ ist am Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart (HLRS) gestartet. Auf Basis des Cray-XC40-Sytems erreiche der Rechner eine Peak-Leistung von 3,786 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde (3,786 Petaflops). Damit übertrifft ‘Hornet’ die Leistung des Vorängers ‘Hermit‘ etwa um den Faktor vier. Noch vor zwei Jahren war Hermit der leistungsfähigste Rechner Deutschlands.

Hornet basiert auf dem Intel Xeon Prozessor Intel Haswell E5-2680v3 mit 2,5 GHz und jeweils 12 kernen. Diese Prozessoren sind über Crays Aries-Interconnect verbunden. Aktuell umfasst das System 21 Serverschränke, die 3944 Rechenknoten und insgesamt 94.656 Rechenkerne beherbergen. Die Gesamtspeicherkapazität von 5,4 Petabyte wurde gegenüber Hermit vervierfacht. Die Lese- und Schreibrate beträgt bis zu 150 GByte pro Sekunde.

Der neue Supercomputer soll für verschiedene Projekte wie zum Beispiel die Analyse von Strömungsvorgängen in einem Vebrennungsmotor, um dessen Effizienz zu steigern und den Schadstoffausstoß zu verringern, eingesetzt werden. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Simulation komplexer chemischer Prozesse, die aufgrund eines hohen Sicherheitsrisikos nicht im Realversuch durchgeführt werden können. Zu den weiteren Anwendungsbereichen gehören Klimaforschung, Astrophysik, Geophysik, Medizin, Livesciences, Automobilbau sowie Luft- und Raumfahrttechnik.

Der Hornet-Vorgänger Hermit wird nun planmäßig nach drei Jahren im Betrieb sukzessive deinstalliert. “Mit Hornet haben wir den nächsten Schritt vollzogen, um Weltklasse-Forschung der Nutzer des HLRS zu ermöglichen”, sagt HLRS-Direktor Michael M. Resch. “Schon mit Hermit haben wir Wissenschaft und Industrie ein Werkzeug an die Hand gegeben, das zu bahnbrechenden Erkenntnissen in Hunderten von anspruchsvollsten Forschungsprojekten verhalf – Projekte, die jeweils Millionen von Rechenstunden beanspruchten und ohne einen Supercomputer wie Hermit niemals hätten durchgeführt werden können. Die Nachfrage der Wissenschaftler nach immer höherer Rechenleistung ist ungebrochen, und mit Hornet kommen wir dieser Forderung entgegen.”

Nicht nur bei der Spitzenleistung übertrifft Hornet das Vorgängersystem Hermit laut HLRS um etwa das Vierfache, sondern auch hinsichtlich der Leistung im Dauerbetrieb. Zudem arbeitet der neue Supercomputer deutlich sparsamer, was in Kombination mit dem installierten Kühlsystem und anderen Stromsparmaßnahmen dabei hilft, die Betriebskosten zu senken.

Derzeit laufen am HLRS bereits die Vorbereitungen für den weiteren Ausbau von Hornet. Planmäßig wird er im Frühjahr 2015 um 20 zusätzliche Schränke erweitert, wodurch die erwartete Spitzenleistung auf mehr als 7 Petaflops steigen soll. Damit wird sich Hornet in der Rangliste der weltweit schnellsten Supercomputer weiter nach vorne schieben. Die aktuelle Konfiguration belegt aktuell den 16. Platz (Stand: November 2014) und ist damit einer der schnellsten Höchstleistungsrechner Europas. Gefördert wird Hornet, wie auch seine für 2015 geplante Systemerweiterung, durch das Gauss Centre for Supercomputing (GCS), mit Unterstützung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und des Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg.

[mit Material von Björn Greif, ZDNet.de]