HPC-Technologie

Viele Neuerungen in der Computertechnik kommen zuerst auf dem Gebiet des Höchstleistungsrechnens zur Anwendung. Das Jülich Supercomputing Centre (JSC) ist technologischer Vorreiter und treibende Kraft bei der Entwicklung von Lösungen für Supercomputer der nächsten Generation. Expert:innen des JSC bringen ihr Know-How in zahlreiche Kooperationen mit namhaften Hard- und Software-Herstellern wie Nvidia, IBM, Intel, ParTec und Atos ein, etwa um neue Technologien und Konzepte für zukünftige Superrechner zu realisieren.

HPC-Technologie
Prof. Dr. Estela Suarez koordiniert die europäischen DEEP-Projekte, in denen eine innovative modulare Architektur für Superrechner geschaffen wird.

Modulare Supercomputing-Architektur

Ein Schwerpunkt der Tätigkeiten liegt auf der Entwicklung einer modularen Supercomputing-Architektur. Dahinter steckt die Idee eines Superrechners nach dem Baukastenprinzip, der sich flexibel und äußerst effizient für wissenschaftliche Anwendungen nutzen lässt. Ein solcher modularer Supercomputer ist nicht mehr monolithisch aus den immergleichen Recheneinheiten aufgebaut. Stattdessen sieht der Ansatz mehrere spezialisierte Bausteine vor, die sich je nach Bedarf und Aufgabentyp kombinieren lassen. Die modulare Bauweise ist zudem in besonderer Weise geeignet, Zukunftstechnologien zu integrieren, die am Forschungszentrum Jülich intensiv erforscht werden. Dazu gehören beispielsweise Quantencomputer oder neuromorphe Module, die nach dem Vorbild des menschlichen Gehirns funktionieren.

HPC-Technologie

Der Jülicher Supercomputer JUWELS ist modular. Er verfügt über ein Cluster-Modul mit General-Purpose-Prozessoren sowie über ein Booster-Modul mit leistungsstarken, hocheffizienten Grafikprozessoren für besonders rechenintensive Anwendungen, beispielsweise für den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI).

DEEP-Projekte zum Supercomputer der Zukunft

In den europäischen DEEP-Projekten schaffen Expertinnen und Experten des JSC gemeinsam mit europäischen und internationalen Partnern die Grundlagen für eine neuartige modulare Supercomputer-Architektur. Ziel der Projekte, die vom JSC koordiniert werden, ist die Entwicklung und Erprobung von Exascale-fähiger Hard- und Software für modulare Superrechner, die für den zukünftigen Ausbau der Jülicher Superrechner-Infrastruktur wegweisend ist. >>Projekt-Website

Mitte 2020 wurde der DEEP-Prototyp eines modularen Superrechners mit drei Modulen fertiggestellt. Er verfügt über ein Allzweck-Cluster-Modul (CM), ein spezielles Modul für Datenanalyse (DAM) und ein Extreme-Scale-Booster-Modul (ESB) für besonders rechenintensive Anwendungen, die über ein Hochgeschwindigkeitsnetzwerk miteinander verbunden sind. >>Meldung

Im Projekt DEEP-SEA ("DEEP - Software for Exascale Architectures"), das Anfang 2021 startete, arbeiteten Expertinnen und Experten des JSC gemeinsam mit Projektpartnern daran, alle Ebenen des Softwarestacks so anzupassen, dass hochgradig heterogene Rechen- und Speicherkonfigurationen von modularer Superrechner im Exascale-Maßstab effizient ausgenutzt werden. >>Meldung

Copyright Fotos: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau

Letzte Änderung: 22.08.2024