Mit dem "Vienna Scientific Cluster 4" (VSC-4) steht der österreichischen Wissenschaft ab sofort ein Supercomputer auf Weltklasseniveau zur Verfügung. Das Gerät schafft 2,7 Petaflops – Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde – im Dauerbetrieb. Damit zählt er zu den Top-100-Rechnern weltweit, berichtete Herbert Störi, wissenschaftlicher Leiter des VSC Research Center, am Montag im Rahmen der offiziellen Inbetriebnahme an der Technischen Universität Wien.

Wie auch schon seine Vorgänger VSC, VSC-2 und VSC-3 wird auch der VSC-4 für eine Vielzahl unterschiedlicher Forschungsbereiche genutzt. So wird der Supercomputer für Simulationen des frühen Universums kurz nach dem Urknall ebenso eingesetzt wie für Bioinformatik oder medizinische Simulationen. Quantenphysikalische Berechnungen für die Entwicklung neuer Materialien oder Medikamente spielen genauso eine Rolle wie für Modelle zum optimalen Management öffentlicher Verkehrsmittel, schreibt die TU Wien in einer Aussendung. In vielen Forschungsbereichen sind Großrechner mit extrem hoher Rechenleistung heute unverzichtbar. Störi nannte etwa die Klimaforschung als Beispiel. "Die Frage, wie sich der Klimawandel im Detail auf die österreichischen Landschaften auswirkt, ist in einem Gebirgsland ein ziemlich komplexes Problem, weil praktisch jeder Berg ein Mikroklima erzeugt."

Der neue Supercomputer verfügt über 790 Knoten zu je zwei Prozessoren mit je 24 Kernen - also insgesamt 37.920 Prozessorkerne. Die Komponenten kommen von Lenovo, die Prozessoren von Intel. Je Prozessor stehen sechs Memorymodule mit jeweils acht Gigabyte zur Verfügung, pro Knoten also 96 GB RAM, einzelne Knoten haben aber auch bis zu 768 GB RAM. Mit den übertakteten Prozessoren verbraucht der Rechner üblicherweise 460 Kilowatt, bei Spitzenlast bis zu 600 Kilowatt und muss mit Wasser gekühlt werden. Dazu werden rund zehn Liter Reinwasser pro Sekunde durch Kupferleitungen rund um die Prozessoren und Speichermodule gepumpt.

 

50°C im Rechnerraum

Trotzdem ist es im Inneren der begehbaren, vergleichsweise kompakten Rechenanlage mehr als 50 Grad Celsius heiß. Benötigte das Vorgängermodell VSC-3, der mit einer Leistung von 0,6 Petaflops im Vergleich zum großen Bruder mager wirkte, mit seinen 2000 Knoten noch einen rund 100 Quadratmeter großen Raum, findet der neue Computer auf einer Fläche von 17 Quadratmetern Platz.

Der acht Millionen Euro teure Supercomputer ist ein Gemeinschaftsprojekt von fünf Universitäten und steht für wissenschaftliche Berechnungen zur Verfügung. Die Universitäten Wien und Innsbruck, die Technischen Universitäten Wien und Graz sowie die Universität für Bodenkultur kooperieren schon seit Jahren im VSC-Projekt. Finanziell unterstützt werden sie dabei über Hochschulraum-Strukturmittel des Wissenschaftsministeriums. Die TU Wien ist beauftragt, den Computer zu betreiben, dafür steht ein Betriebsteam von rund zehn Personen zur Verfügung.

Nach der Installation der Anlage im vergangenen Sommer und dem Abnahmeprozess ist der Rechner mittlerweile im Vollbetrieb. "Aktuell laufen 600 Jobs und rund 1000 warten darauf, dass Ressourcen frei werden", betonte der technische Leiter Ernst Haunschmid. Wissenschafter können Rechenzeit über eine Webseite beantragen. Die Wartezeit hänge ein wenig vom Job ab, betrage aber üblichweise nur wenige Stunden.

Dass auch die EU auf den Bau noch viel leistungsfähigerer Supercomputer setzt, etwa über das High Performance Computing Power-Netzwerk, dem auch Österreich angehört, macht solche nationalen Anlagen nicht obsolet - "im Gegenteil", meinte Haunschmid, "das sind Riesenmaschinen, schwierig zu nutzen". Eine Basisversorgung für kleinere und größere Projekte, wie mit dem VSC, würden solche High-End-Geräte nicht bieten. (gral/apa)