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Informationstechnik Neuer Supercomputer stärkt Spitzenforschung in Norddeutschland

Verträge für Hochleistungsrechner unterzeichnet

Norddeutschland erhält ab Herbst 2018 einen neuen Supercomputer für die Spitzenforschung. Die Verträge für das neue Rechnersystem HLRN-IV wurden nach europaweiter Ausschreibung mit der Firma Atos/Deutschland unterzeichnet. Standorte sind die Universität Göttingen und das Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik in Berlin. Auftraggeber und Betreiber des Supercomputers ist der Norddeutsche Verbund für Hoch- und Höchstleistungsrechnen (HLRN). Neben Hamburg gehören dem Verbund auch Berlin, Brandenburg, Bremen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Schleswig-Holstein an. Die Investitionskosten von 30 Millionen Euro tragen je zur Hälfte der Bund und die beteiligten Länder.

Neuer Supercomputer stärkt Spitzenforschung in Norddeutschland

Forscherinnen und Forscher von über 150 wissenschaftlichen Einrichtungen in Norddeutschland profitieren von dem enormen Leistungszuwachs. Zum Beispiel in der Klima- und Umweltforschung, den Lebens-, Material und Ingenieurwissenschaften und in der Grundlagenforschung in Physik, Chemie und Mathematik können somit in Zukunft noch präzisere Berechnungen durchgeführt werden.

Neuer Supercomputer gehört zu den weltweit leistungsstärksten Rechnern

Der neue Supercomputer wird mit einer Spitzenleistung von 16 PetaFlop/s – 16 Billiarden Operationen pro Sekunde – im Endausbau sein Vorgängersystem um mehr als das sechsfache übersteigen. Mit dieser Leistung wird der Supercomputer zu den weltweit leistungsstärksten Rechnern gehören. Zum Vergleich: Um die Rechenleistung zu erreichen, die der neue Supercomputer für den Norden in einer Sekunde erbringt, müssten alle 7,5 Milliarden Erdbewohner vier Jahre lang 24 Stunden am Tag pro Minute eine Addition oder Multiplikation mit mehrstelligen Zahlen ausführen. Gleichzeitig könnte die gesamte Weltbevölkerung simultan ihren Lieblingssong streamen ohne die Grenzen des verfügbaren Datenspeichers zu überschreiten.

Prof. Dr.-Ing. Rung, Technische Universität Hamburg und Vorsitzender des Wissenschaftlichen Ausschusses des norddeutschen Hochleistungsrechnerverbunds: „Bei der Nachfrage Hamburger Wissenschaftler nach den Ressourcen des norddeutschen Hochleistungsrechners ist eine stark steigende Tendenz zu verzeichnen. Das gilt insbesondere in Bezug auf den Höchstleistungssektor. Besonders erfreulich ist, dass die signifikant erhöhte Rechenleistung, welche mit dem Wechsel zur vierten Rechnergeneration HLRN-IV eingeleitet wird, aufgrund der beeindruckenden Benchmark-Ergebnisse erneut sofort durch die wissenschaftlichen Anwendungen nachvollzogen werden kann.“

Motor für Erkenntnisfortschritt

Supercomputer sind in vielen Disziplinen mittlerweile Voraussetzung für exzellente Forschungsleistungen und Erkenntnisfortschritt. Sie tragen wesentlich zur Beschleunigung der Entwicklung neuer Technologien sowie zur Reduktion von Kosten bei. Der Zugang zu den Hochleistungsrechnern und diesbezüglichem Know-How ist daher ein wichtiger Baustein für die Zukunftsfähigkeit von Wissenschaft und Technik.

Hamburger Forschungsprojekte profitieren von höherer Leistungsfähigkeit

Durch die Nutzung von Supercomputern haben zahlreiche Hamburger Forschungsprojekte bereits in der Vergangenheit nationale und internationale Anerkennung erworben. Mit der nächsten Generation erhält die Wissenschaft in Norddeutschland eine nochmals leistungsfähigere Infrastruktur für das Hoch- und Höchstleistungsrechnen, die als Innovationsmotor dient und die internationale Wettbewerbsfähigkeit der Hamburger Spitzenforschung stärkt. Hierzu zählen beispielsweise Untersuchungen der Universität Hamburg zum physikalischen Aufbau und den dynamischen Eigenschaften von Materie oder zur Entwicklung neuer Datenspeichermedien und nanotechnischer Materialien. An der TU Hamburg wird unter Einsatz des norddeutschen Supercomputers zum Beispiel der maßgeschneiderte akustische und thermische Komfort von Flugzeugkabinen zukünftiger Generationen entwickelt oder die Sicherheit und der Betrieb von Handelsschiffen und meerestechnischen Systemen optimiert. Weitere Forschungsprojekte mit unmittelbarem Nutzen für Hamburg behandeln zum Beispiel innovative Konstruktion von Kaianlagen oder die Sedimentierung im Hamburger Hafen.

Hochleistungsrechner für Klimaforschung bereits am DKRZ in Hamburg

Erst im letzten Jahr haben die Freie und Hansestadt Hamburg, die Helmholtz- Gemeinschaft und die Max-Planck-Gesellschaft ein Abkommen zur langfristigen Finanzierung des Klimarechners am Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) unterzeichnet. Seit 30 Jahren stellt das DKRZ in Hamburg Rechenleistung für die Klima- und Erdsystemforschung zur Verfügung. Damit das DKRZ und seine Nutzer international wettbewerbsfähig bleiben, muss sein Hochleistungsrechner in regelmäßigen Abständen erneuert werden.

Über den HLRN-Verbund

Der HLRN unterstützt seit 2001 Spitzenforscherinnen und Spitzenforscher in den norddeutschen Bundesländern Berlin, Brandenburg, Bremen, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen und Schleswig-Holstein durch eine einzigartige Infrastruktur für anspruchsvolle, simulationsbasierte digitale Wissenschaften. Er bündelt in sieben von 16 Bundesländern die Kräfte im Hoch- und Höchstleistungsrechnen und betreibt dazu ein verteiltes Supercomputersystem an den Standorten Berlin und Göttingen