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"Die computergestützten Wissenschaften in Deutschland und Europa ausreichender Rechenzeit versorgt werden." Das ist das Ziel und damit der Schwerpunkt der drei deutschen nationalen Hochleistungsrechenzentren in Deutschland: Denn zusammenstellen sie heute über 90 Teraflops Rechenleistung bereit. Das jetzt unterschriebene Memorandum of Understanding (MoU) regelt die Zusammenarbeit der Partner aus Stuttgart, München und Jülich im Rahmen des Gauss Centre für Supercomputing. Die deutschen Supercomputer-Experten werden nun enger zusammenarbeiten und gemeinsam auftreten.

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Das Forschungszentrum Jülich: Für kommende Aufgaben gut gerüstet.

Über 90 Teraflops werden bereitgestellt

Simulation: Ein Laserstrahl trifft auf eine Goldfolie

Ohne Großrechner nicht möglich: Darstellung des Ozonloch   

"Deutschland muss in der Forschung ganz vorne mitmischen." Angela Merkel

Die Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung zeigt, dass sich in Deutschland, - zum Thema Supercomputing -, etwas tut. Was früher noch für Geldverschwendung galt, wird heute als Investition in die Zukunft verstanden. Die Leistungs-Upgrades in Stuttgart, Jülich und demnächst auch in Hamburg am Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) zeigen, dass auch die Institute und deren Unternehmen in die Zukunft investieren.

Die praktische Bedeutung der Höchstleistungsrechner für Forschung und Entwicklung lässt sich am Beispiel der Computersimulation deutlich machen: Die rechnergestützte Simulation und das „Computer-Modellieren“ gewinnen als drittes Element zwischen Konstruktionsentwurf und Produkt immer mehr an Bedeutung in Wissenschaft und Wirtschaft. Moderne Klimaforschung, Hochenergiephysik, Astronomie und medizinische Grundlagenforschung wären ohne rechnergestützte Simulation nicht möglich. Der deutsche Automobil-, Flugzeug- und Schiffbau, der Maschinenbau insgesamt, sowie die Werkstoffentwicklung - um nur einige Anwendungsfelder zu nennen - wären ohne leistungsfähige Rechnerinfrastruktur und dazugehörige Softwaresysteme auf dem Weltmarkt nicht wettbewerbsfähig: Der Airbus A380 ist im Computer geflogen; der Herstellungsprozess von Titan-Aluminium-Höchstleistungsturbinenschaufeln für Flugzeugtriebwerke ist durch Computersimulation beherrschbar geworden; pharmazeutische, Krebsbekämpfende Wirkstoffe wurden und werden mittels kombinatorischer Chemie aufgespürt, die ein Chemiker kaum ohne Computerunterstützung synthetisiert hätte.

Vergleicht man das Supercomputing in Deutschland und Europa mit anderen Ländern, beispielsweise mit den USA oder Japan – ist ein Abstand klar zu erkennen. Ein Projekt, wie das Gauss Centre for Supercomputing, ist ein Schritt in die richtige Richtung – um den Anschluss nicht ganz zu verpassen. Die offizielle Vertragsunterzeichnung und eine Info-Veranstaltung zu den weiteren Plänen des Gauss Centre for Supercomputing wird es Mitte Mai in Berlin geben.


     
Die einzelnen Rechenzentren im Überblick / Quellen sind die Zentren selbst.

Dank eines dualen Konzeptes stehen in Jülich jedem wissenschaftlichen Nutzer die passenden Computerressourcen zur Verfügung: JUBL, einer der schnellsten Rechner der Welt, löst rechenintensive Probleme über 10.000 mal schneller als ein normaler PC - JUMP, mit über 5 Terabyte Arbeitsspeicher ausgerüstet, steht für datenintensive Anwendungen zur Verfügung.

Herzstück der Jülicher Kompetenz bildet die professionelle Unterstützung der wissenschaftlichen Nutzer. Die Algorithmen der Fachwissenschaften werden optimiert und portiert. Software-Werkzeuge für die Analyse großer Datenmengen werden erarbeitet. Innerhalb Europas profitieren schon heute über 200 Forschergruppen vom Jülicher Know-How. Das Forschungszentrum Jülich bildet auf diese Art den Kondensationskeim für viele Forschergemeinschaften, beispielsweise in den Bereichen Materialwissenschaften und Umweltforschung.

Datenblatt:

Das LRZ geht zurück auf eine im Jahr 1962 von Hans Piloty und Robert Sauer in der Bayerischen Akademie der Wissenschaften gegründete "Kommission für elektronisches Rechnen", heute "Kommission für Informatik". Unter ihrem Dach wurde das LRZ mit Mitteln des Freistaats Bayern als gemeinsames Rechenzentrum für Forschung und Lehre für alle Münchner Hochschulen geschaffen. Sein Name ist eine Reverenz gegenüber dem großen Philosophen und Universalgelehrten Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), der in einer Abhandlung für die Académie des Sciences in Paris das binäre Zahlensystem darlegte, die Grundlagen zur Differentialrechnung legte und eine der ersten mechanischen Rechenmaschinen für die vier Grundrechenarten entwarf.

Die Systeme auf diesen drei Ebenen spiegeln das umfassende Hochleistungsrechnenangebot am LRZ wider und bilden eine lückenlose Leistungspyramide mit weitgehend einheitlicher Entwicklungsumgebung und Softwareangebot.

Darüber hinaus bietet das LRZ Unterstützung bei der Umsetzung adäquater Algorithmen in effizient ablaufende Anwendungen und unterstützt die Anwender bei der Optimierung ihrer Programme und bei der Fehlersuche. Dies erfolgt in enger Zusammenarbeit mit anderen Zentren und Forschungsgruppen, insbesondere dem Kompetenznetzwerk für Technisch-Wissenschaftliches Hoch- und Höchstleistungsrechnen (KONWIHR).

Datenblatt:

Über das Rechenzentrum in Stuttgart habe ich schon oft geschrieben. Daher halte ich mich hier ein wenig kürzer: Das Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart (HLRS) ermöglicht der gesamten Bundesrepublik Wissenschaft und Forschung: Also die Nutzung des Höchstleistungsrechners. Zu diesem Zweck steht diesem Rechenzentrum zur Zeit folgender Rechner zur Verfügung:

Name: NEC SX-8