Neuer Supercomputer erreicht maximal 65 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde
NEC präsentiert den Nachfolger des Earth Simulators

Der japanische High-Tech-Konzern NEC Corp. gibt heute die Markteinführung seiner neuen Supercomputerreihe „SX-8“ bekannt. Der neue Rechner ist nicht nur kompakter als sein Vorgänger und verbraucht zudem weniger Energie.

HB DÜSSELDORF. Er besitzt eine hohe Speicherbandbreite, um die schnelle Verarbeitung großer und komplexer Datenmengen zu ermöglichen, wie sie beispielsweise bei meteorologischen Vorhersagen, Umweltsimulationen und wissenschaftlichen Berechnungen benötigt werden. Die SX-8 ist Nachfolger des Earth-Simulators in Yokohama, der bis vor wenigen Wochen der schnellste Supercomputer der Welt gewesen ist, bevor er von einem Prototypen der jüngsten IBM-Rechnergeneration enttrohnt worden ist.

Ein einzelnes Rechnermodul (ein so genannter „Knoten“) des neuen NEC-Systems erreicht eine Spitzenleistung von 128 Gigaflops (ein Gigaflop sind eine Milliarde so genannter Fließkommaoperationen pro Sekunde). „Würden 512 Module – die maximal mögliche Zahl – zusammengeschaltet, wäre ein solcher Rechner mit 65 Teraflops pro Sekunde der schnellste Vektorsupercomputer der Welt“, sagt Makoto Tsukakoshi, Chef der NEC High Performance Computing Europe GmbH. Der Earth Simulator von 2001 schafft 35,8 Teraflops.

Bislang hat jedoch noch niemand einen solchen Rechner bestellt. Das Höchstleistungsrechenzentrum der Uni Stuttgart (HLRS), einer der ersten Kunden, wird im Frühjahr 2005 ein System mit 64 Knoten und acht Teraflops in Betrieb nehmen. „Mit der neuen Anlage können wir eine größere Rechenkapazität zur Verfügung stellen, mit der dann wesentlich detailliertere Berechnungen in kürzerer Zeit durchgeführt werden können“, sagt der Leiter des Rechenzentrums Michael Resch.

Vektorcomputer sind speziell auf die Abarbeitung großer, kontinuierlicher Datenströme ausgelegt, wie sie bei komplexen Berechnungen in der Klimaforschung und Entwicklungen in der Luft- und Raumfahrt oder Automobilindustrie anfallen. Eine arithmetische Operation wird dabei in mehrere Teilschritte zerlegt und auf mehreren Prozessoren, die hintereinander geschaltet sind, verteilt gerechnet. Der Computer liefert bei jedem Takt ein Ergebnis.

Mit dem Flaggschiff Geld verdienen

NEC hat für den „SX-8“ die Prozessoren, die bereits in dem Earth-Simulator verwendet werden, optimiert und den Datenfluss sowie den Arbeitsspeicher und die Speicherbandbreite erweitert. Dadurch konnte der Datendurchsatz zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher auf 262 Terabyte pro Sekunde gegenüber 36,8 Terabyte pro Sekunde bei dem Vorgängermodell, dem „SX-6“, deutlich erhöht werden. Bei dem neuen Modell werden die Prozessoren eines Knotens direkt über die Platine mit dem Speicher verknüpft. Zum Vergleich: Beim Vorgänger Earth Simulator wurden pro Rechnermodul noch 20 000 Spezialkabel zur Verdrahtung von Prozessor und Speicher benötigt. Eine ebenso teure wie fehleranfällige Technik.

Für NEC-Manager Tsukakoshi zählen aber auch noch andere Fakten. Die neue Computerserie verbraucht nur noch gut die Hälfte an Strom und ein Viertel des Platzes der Vorgängerversion. Ein Verkaufsargument, das für Wissenschaftler Resch von Bedeutung war. Resch: „Die Gesamtkostenbetrachtung ist für uns ein wichtiger Faktor.“ Immerhin: Trotz der Größenreduktion muss das HLRS immer noch gut 12 Mill. Euro in ein Gebäude für die „SX-8“ investieren.

Kostensenkung bei gleichzeitiger Leistungssteigerung stand auch bei NEC im Mittelpunkt. Obwohl es sich, wie Tsukakoshi einräumt, bei den Supercomputern um eine Art „technologisches Flaggschiff“ handelt, will der Konzern damit auch Geld verdienen. Auf Sicht von drei Jahren will NEC gut 700 Einheiten der „SX-8“-Maschinen mit einem geschätzten Wert von 700 Mill. Euro verkaufen, sagt Tsukakoshi.

Das wären ungefähr so viele Anlagen, wie das Unternehmen insgesamt seit 1983 an SX-Rechnern verkauft hat. Gut die Hälfte davon soll in Japan und 30 % in Europa verkauft werden, 20 % werden in den „Rest der Welt“ gehen. Damit sind auch die USA gemeint, wo Erzrivale IBM Platzhirsch ist. Beide Unternehmen liefern sich seit Jahren einen erbitterten Wettstreit um den Titel des schnellsten Supercomputers der Welt.

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