Super-Computer

Der schwarze Riese


In Jülich arbeitet jetzt der schnellste Rechner Europas - und was haben wir davon?

Die Stahltüren öffnen sich. Machen den Weg frei in eine große Halle. Leuchtstoffröhren tauchen sie in ein steriles Licht. Der Blick fällt auf Reihen schwarzer Schränke. Sie erzeugen ein Rauschen – so intensiv, dass man den Raum nur mit Gehörschutz betreten sollte.

Die 72 telefonzellengroßen Schränke voller Elektronik gehören zu „Jugene“, dem schnellsten Rechner Europas. Der ging jetzt im Forschungszentrum Jülich bei Aachen in Betrieb.

Flotter als alle Menschen zusammen

Bis zu einer Billiarde Rechenoperationen führt Jugene mit seinen rund 295000 Prozessoren durch – pro Sekunde! Das entspricht der Rechenleistung von bis zu 50.000 normalen PCs. Was den schwarzen Riesen von Jülich zu einem Power-Paket macht. Dazu ein Vergleich: Würde jeder Mensch auf der Erde eine Sekunde lang fleißig rechnen, wären die vereinten Geisteskräfte des Erdballs trotzdem 150.000-mal langsamer als Jugene!

Weltweit gibt es nur zwei Super-Hirne, die noch rascher ans Werk gehen: in den USA. Die schaffen pro Sekunde gar 1,1 beziehungsweise 1,4 Billiarden Rechenschritte, so die neue Liste der 500 schnellsten Computer, die Ende Juni erschien. Und der Wettlauf um Bits und Bytes geht weiter.

Hintergrund der weltweiten Aufrüstung sind Simulationen, die sich mit jeder Rechner-Generation verbessern lassen. Deshalb zieht das Jülicher Supercomputer-Zentrum mit Jugene noch mehr Wissenschaftler aus Europa an: Sie können damit klären, wie sich Proteine im Körper falten, wie Halbleiter funktionieren, wie Wasserdampf in die Atmosphäre aufsteigt – oder wie sich Autos bei Unfällen verhalten.

Und es lassen sich mit Super-Computern auch neue Produkte testen, etwa für die Medizintechnik. Extrem schnell, ohne Risiken und Nebenwirkungen.

Beispiel Blutpumpe: Sie wird bei geschwächtem Herzen eingesetzt. Jedes neue Modell muss vorab in einer Simulation getestet werden. Um zu klären, was passiert, wenn die vielen Bestandteile des Blutes durch die Pumpe fließen. Dafür aber sind unzählige Rechenoperationen notwendig. Was nur Hochleistungsrechner können – wie Jugene.

Ursprünglich bestand er aus 16 Schaltschränken, schaffte „nur“ 223 Billionen Rechenschritte pro Sekunde. Zu lahm. Deshalb rüstete Jülich ihn im Frühjahr nach. Um als Dienstleister für die Wissenschaft die Nase vorn zu halten.

Norbert Attig, der die Einsätze koordiniert: „Die gewünschte Rechenzeit übersteigt schon jetzt unsere Kapazität um das Fünffache.“

Wer Jugene nutzen darf, entscheidet ein unabhängiger wissenschaftlicher Rat. 250 Anträge von Forscherteams aus ganz Europa gehen pro Jahr in Jülich ein, 180 bis 200 bekommen grünes Licht. Mehr als 500 Fachartikel wurden allein 2008 von den Nutzern des Supercomputer-Zentrums veröffentlicht.

Bessere Prognosen fürs Klima

Auch Klimaforscher sind heiß auf immer schnellere Rechner: für noch bessere Prognosen. Vor ein paar Wochen schlugen die Wissenschaftler Alarm, die Erde würde sich bis zur Jahrtausendwende durch menschliches Zutun stärker aufheizen als die schlimmsten Befürchtungen bislang erahnen ließen.

Super-Rechner können für uns also sogar überlebenswichtig sein ...

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