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25. November 2014

Auf der diesjährigen Supercomputing Conference in New Orleans vom 16. bis zum 21. November 2014 wurden wieder besondere Leistungen im Hochleistungsrechnen (HPC, High Performance Computing) ausge-zeichnet, bei denen das Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften mit seinem Höchstleistungsrechner SuperMUC und seiner HPC-Kompetenz die wissenschaftliche Erfolgsgeschichte fortsetzen konnte.

In der „Award Session“ wurde der Gordon-Bell-Preis der Association for Computing Machinery ACM unter den verbliebenen fünf Finalisten verliehen. Das Rennen machte schließlich „Anton 2“ aus New York, ein Rechner mit Spezialhardware und darauf zugeschnittener Software, die entwickelt wurde, um die Bewegung von großen Biomolekülen zu simulieren.
Die Forscher der Geophysik der LMU und der Informatik der TU München können sich darüber freuen, es mit ihrem Programm SeisSol, das immerhin auf drei der schnellsten Universalrechnern der Welt, Stampede in Texas, Tianhe-2 in China und SuperMUC am LRZ in Garching bei München mit hervorragender Geschwindigkeit läuft, in die Endrunde dieser HPC-Weltmeisterschaft geschafft zu haben.

Der Gordon-Bell-Preis wird jedes Jahr für herausragende Ergebnisse im Hochleistungsrechnen vergeben. Die Ehrung soll die Fortschritte im Parallelrechnen deutlich machen und dabei seinen Schwerpunkt auf besonders innovative Anwendungen in Natur- und Ingenieurwissenschaften oder bei der Analyse großer Datenmengen legen. Der Preis in Höhe von 10.000 US-Dollar wurde von Gordon Bell gestiftet und überreicht, einem Computerpionier, der maßgeblich an der Entwicklung der äußerst erfolgreichen Rechnerserien PDP und VAX beteiligt war.

An Alexander Breuer, Technische Universität München, wurde auf der SC ’14 das „George Michael Memorial HPC Ph.D. Fellowship“ verliehen. Diese Auszeichnung wird an außergewöhnliche Doktoranden aus der Welt des Höchstleistungsrechnens vergeben, die die gegenwärtig besten Rechner der Welt einsetzen sowie dabei die heutigen Möglichkeiten des Supercomputings voll ausschöpfen und dies auch für die Zukunft erwarten lassen. Die Auszeichnung wird für außergewöhnliches Potential für exzellente Beiträge zur Forschung verliehen. Alexander Breuer war wesentlich daran beteiligt, das oben erwähnte Programm SeisSol auf seine exzellente Rechengeschwindigkeit zu beschleunigen. Die au-ßergewöhnliche Rechenleistung von einem Petaflops des SeisSol-Codes ist ein besonders gutes Beispiel für die Ergebnisse der Zusammenarbeit der Fachwissenschaftler und Applikationsexperten sowie der Unterstützung durch das Rechenzentrum. Das LRZ veranstaltet „Extreme Scaling Workshops“ zu denen Entwicklerteams eingeladen werden, um ihre Simulationspakete exklusiv auf dem kompletten SuperMUC laufen zu lassen und wichtige Hinweise für die massive parallele Skalierbarkeit ihrer Programme zu sammeln. Die Experten von LRZ, Intel und IBM unterstützen sie dabei. In sog. „Application Labs“ arbeiten Applikationsexperten des LRZ eng mit ausgewählten Forschergruppen zusammen. Besonderer Fokus liegt hier auf den Forschungsgebieten Astrophysik, Geowissenschaften und Lebenswissenschaften.

Ein besonders schönes Beispiel für ausgezeichnete Wissenschaft, die erst durch die Zusammenarbeit vieler internationaler Gruppen aus verschiedenen Diszipli-nen und mithilfe des SuperMUC möglich wird, ist die Erforschung des Insektenstammbaums im Rahmen des 1KITE-Projektes, die vom Wissenschaftsmagazin „Science“ mit der Titelseite seiner Ausgabe vom 7. November 2014 gewürdigt wurde. Der Bayerische Rundfunk nahm dies zum Anlass für einen Beitrag für Rundschau und Rundschau-Magazin. Die Bayerische Staatsregierung hat die Entwicklung der Anwendungen SeisSol und 1KITE durch mehrjährige Förderung aus dem Bayerischen Kompetenznetzwerk für wissenschaftliches Höchstleistungsrechnen KONWIHR nachdrücklich unterstützt.

Hervorzuhebende Resultate aus den LRZ-Application Labs und dem EU-Projekt „Autotune“ sowie das am LRZ entwickelte Performance Analyse Tool „PerSyst“ wurden von Mitarbeitern des LRZ in „Lightning Talks“ am SC14-Messestand des LRZ präsentiert. Selbstverständlich stellte das LRZ auch verschiedene Projekte, die auf dem SuperMUC in den ersten zwei Jahren seines Betriebes gerechnet wurden, auf der SC14 vor. Der entsprechende Berichtsband ist inzwischen auch in verschiedenen elektronischen Formaten auf der Webseite des LRZ öffentlich zugänglich: https://www.lrz.de/services/compute/supermuc/magazinesbooks/.

Mit Spannung erwartet die Welt des Hochleistungsrechnens jeweils die aktuelle Top500-Liste der schnellsten Supercomputer. SuperMUC, der im Sommer 2012 auf Platz 4 startete, liegt zweieinhalb Jahre später immer noch auf einem sehr guten 14. Platz. Dies verdankt er vor allem der ausgewogenen Architektur von Prozessoren, Speicher und internem Kommunikationsnetz. Gegenwärtig laufen die Vorbereitungen für den geplanten Ausbau für die zweite Hälfte der Betriebsdauer, die die Spitzenrechenleistung von jetzt 3 Petaflops auf dann 6 Petaflops verdoppeln wird.