Konkurrenz der Supercomputer 17.11.2014, 15:14 Uhr

USA wollen Computer-Weltrekord von China zurückerobern

Mit gleich zwei neuen Superrechnern wollen die USA ihren Konkurrenten China im Wettstreit um die schnellsten Computer der Welt von der Spitze verdrängen. IBM, Nvidia und Mellanox stehen für den Bau der zwei Rechner 325 Millionen Dollar zur Verfügung.

Der amerikanische Supercomputer Titan war noch bis vor kurzem der leistungsfähigste Computer der Welt, wurde aber vom chinesischen Tianhe-2 abgelöst.

Der amerikanische Supercomputer Titan war noch bis vor kurzem der leistungsfähigste Computer der Welt, wurde aber vom chinesischen Tianhe-2 abgelöst.

Foto: Oak Ridge National Laboratory

Seit einem Jahr ist China die Computer-Weltmacht. Im Nationalen Supercomputerzentrum in der südchinesischen Stadt Guangzhou bewältigt Tianhe-2 gewaltige Datenmengen. Mit maximal 54,9 Billiarden Fließkomma-Rechnungen (54,9 Petaflops) pro Sekunde ist er doppelt so schnell wie der vorherige Rekordhalter, der amerikanische Titan von Cray. Das wollen die Amerikaner nicht auf sich sitzen lassen. Sie nehmen stolze 325 Millionen Dollar in die Hand, um den Weltmeistertitel zurückzuerobern.

100 Petaflops sind das erste Ziel

IBM und der Grafikkartenhersteller Nvidia haben sich zusammengetan, um gleich zwei Hyperrechner zu bauen. Sierra, der auf dem Gelände des Lawrence Livermore National Laboratory gebaut wird, soll bis zu 100 Petaflops schaffen. Summit, der am Oak Ridge National Laboratory im US-Bundesstaat Tennessee konstruiert wird, soll noch dreimal schneller sein.

Der chinesische Tianhe-2 ist der aktuell mit Abstand leistungsfähigste Computer der Welt. Jetzt kontern die USA und wollen zwei Supercomputer bauen, die noch schneller rechnen können als die chinesische Nummer 1.

Der chinesische Tianhe-2 ist der aktuell mit Abstand leistungsfähigste Computer der Welt. Jetzt kontern die USA und wollen zwei Supercomputer bauen, die noch schneller rechnen können als die chinesische Nummer 1.

Foto: National University of Defense Technology

Der Jülicher Superrechner JUQUEEN, derzeit Deutschlands schnellster Rechner, rangiert mit einer Peak-Leistung von 5,8 Petaflops eher unter ferner liefen.

Die gigantischen US-Rechner, die eine Leistung von jeweils mehreren Megawatt beanspruchen, sollen 2017 und 2018 in Betrieb gehen. Rechner Sierra soll später in der Kernforschung eingesetzt werden, Summit für die Berechnung wissenschaftlicher Projekte. Der Geldgeber, das amerikanische Energieministerium, hofft, dass es den chinesischen Konkurrenten nicht gelingt, in dieser Zeit noch petaflopmäßig aufzurüsten.

IBM bringt seine OpenPower-Prozessoren ein, Nvidia seinen neuen Grafik-Chip Volta. Die hohe Geschwindigkeit erreichen die Partner unter anderem durch NVLink, eine Übertragungstechnik, die ebenfalls von Nvidia stammt. Sie soll den Datenaustausch zwischen Prozessoren und Grafikkarten um das Zwölffache beschleunigen. Die übrigen Datenströme organisiert das kalifornische Unternehmen Mellanox Technologies.

USA entwickeln neuartige Computerarchitektur

Die Supercomputerbauer haben bisher immer schnellere Prozessoren eingesetzt, um die Gesamtrechenleistung zu verbessern. Damit sind sie an eine Grenze gestoßen, die laut IBM unüberwindbar ist. Deswegen schlagen die Partner jetzt einen neuen Weg ein. Sie haben eine neuartige Architektur entwickelt, um die Datenströme kurz zu halten, ihren Fluss also zu beschleunigen. Das sei nötig, um den Daten-Tsunami bewältigen zu können.

Imposantes Bild: der amerikanische Supercomputer Titan. Jetzt wollen die USA für 325 Millionen US-Dollar zwei neue Supercomputer bauen, die den chinesischen Rekordhalter Tianhe-2 ablösen sollen.

Imposantes Bild: der amerikanische Supercomputer Titan. Jetzt wollen die USA für 325 Millionen US-Dollar zwei neue Supercomputer bauen, die den chinesischen Rekordhalter Tianhe-2 ablösen sollen.

Foto: Oak Ridge National Laboratory

Täglich kämen 2,5 Milliarden Gigabyte an Daten hinzu, was dem Informationsgehalt von Büchern entspreche, die 250 Millionen Fußballfelder bedecken. „Die neue Architektur markiert die Abkehr vom traditionellen Supercomputing, das nicht länger praktikabel ist, da Daten mit enormen Raten wachsen”, sagte Tom Rosamilia, Senior Vice President der IBM-System and Technology Group.

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