Im Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) in Garching bei München ist vor kurzem der neue Höchstleistungsrechner »SuperMUC« in Betrieb gegangen. Mit ihm werden Computersimulationen über Erdbeben und zur medizinischen Diagnostik realisiert. Die aktuelle Top-500-Liste der schnellsten Computer weist SuperMUC in Europa an der Spitze aus, und weltweit auf Platz vier. Die Kosten für den von IBM gebauten Rechner belaufen sich auf rund 135 Millionen Euro.

Der Hauptspeicher (RAM) des SuperMUC umfasst über 330 TByte. Das NAS-Storage-System von NetApp stellt 4 PByte in Form von 16 FAS6280-Storage-Systemen zur Verfügung. Netapp betont, dass ihre Storage-Systeme im Münchner LRZ schon seit 2005 zum Einsatz kommen. Heute nutzt man dort mehr als 22 Netapp-Storage-Controller und die dazugehörige Software – jetzt auch für Europas schnellsten Höchstleistungsrechner.

16,5 PByte auf Tape für die langfristige Archivierung

Darüber hinaus können bis zu 10 PByte Daten in einem parallelen GPFS-Dateisystem von IBM zwischengespeichert werden. Zusätzlich stehen für die langfristige Archivierung von Daten des SuperMUC 16,5 PByte Speicherkapazität auf Bandsystemen zur Verfügung.

Neben dem notwendigen Speicherplatz wird die Top-Performance auch mithilfe von Flash-Technologien bewerkstelligt. Durch die intelligente Kombination von SATA-Platten und Flash-Cache entsteht eine virtuelle Storage-Klasse, die wichtige Daten in den leistungsfähigsten Storage-Raum befördert, ohne diese zu verschieben. Diese Technologie steigert auch die Performance: Rund 10 GByte werden laut Netapp pro Sekunde verarbeitet – das entspricht beispielsweise etwa 4.200 MRT-Scans (Magnetresonanztomografie), die Medizinforscher innerhalb einer Minute abrufen können.

Gelbe Kabeltrassen nehmen InfiniBand-Verbindungen auf

Der von IBM gebaute Supercomputer gilt vor allem wegen seiner energiesparenden Warmwasserkühlung als richtungsweisend. Bei dieser Technologie darf das Kühlwasser für die Prozessoren und den Hauptspeicher bis zu 40 Grad Celsius warm sein; es muss nicht extra gekühlt werden, bevor es in den Kühlkreislauf gelangt. Normalerweise ist es üblich, Kühlwasser für Großrechner auf eine Temperatur von etwa 16 Grad Celsius zu bringen. Da die Vorkühlung entfällt, kalkulieren IBM und das Leibniz-Rechenzentrum mit einer Energieeinsparung von bis zu 40 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen Systemen. entstehende Abwärme direkt für die Gebäudeheizung genutzt werden kann

Nicht extra fürs Foto eingefärbt, sondern wirklich auffällig sind die gelben Kabeltrassen, die die einzelnen Recheneinheiten miteinander verbinden. Die Verbindungen basieren auf der InfiniBand-Technik.

Der SuperMUC erreicht eine Spitzenleistung von 3 PetaFLOPS. Dies entspricht drei Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde (10E15), oder der Leistung von mehr als 110000 PCs.

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