Europas schnellster Rechner in Jülich eingeweiht Superrechner JUQUEEN erzielt 6 Petaflops

Der neue Jülicher Spitzenrechner JUQUEEN ist aktuell der schnellste Supercomputer Europas. Er erzielt eine maximale Rechenleistung von 5,9 Petaflops, also rund 6 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde. Zugleich ist er einer der weltweit energieeffizientesten Superrechner. Das BlueGene/Q-System vom IBM soll Forschern, insbesondere in den Neurowissenschaften, die Möglichkeit für aufwändige wissenschaftliche Simulationen geben.

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Finanziert wurde JUQUEEN durch die Helmholtz-Gemeinschaft und – zu gleichen Teilen aus Bundes- und Landesmitteln – durch das Gauss Centre für Supercomputing (GCS). Damit werden die drei GCS-Standorte, das Forschungszentrum Jülich, das Stuttgarter Hochleistungsrechenzentrum und das Leibniz-Rechenzentrum in Garching mit Petascale-Systemen ausgestattet. Gemeinsam stellen diese Zentren die mit Abstand größte und leistungsfähigste Plattform für computergestützte Wissenschaften und Industrieforschung in Europa.

„Das Forschungszentrum Jülich präsentiert sich mit JUQUEEN erneut als führende Einrichtung für hochkomplexe wissenschaftliche Berechnungen. Der Supercomputer ist ein weiterer wichtiger Schritt beim Ausbau der europäischen Rechner-Infrastruktur“, betonte der Parlamentarische Staatssekretär im BMBF, Thomas Rachel MdB. „Wie wichtig so ein Rechner für die Forschung in Europa ist, zeigt die Beteiligung am EU-Flagship-Projekt Human Brain Project. Alles das belegt: Im Bereich Supercomputing steht Deutschland und insbesondere auch Jülich im europäischen Vergleich hervorragend da.“

6 Petaflop

JUQUEEN wurde im Laufe des Jahres 2012 bis Anfang 2013 schrittweise auf 28 Racks ausgebaut und erreicht damit eine maximale Rechenleistung von 5,9 Petaflops. Der neue Jülicher Spitzenrechner ist damit der erste Supercomputer Europas mit einer Rechenleistung von über 5 Petaflops – und mit rund zwei Gigaflops pro Watt gleichzeitig eines der effizientesten Systeme. So belegt JUQUEEN sowohl den fünften Platz auf der aktuellen TOP500, der Liste der schnellsten Supercomputer weltweit, als auch den fünften Platz auf der aktuellen Green500, der Liste der energieeffizientesten Rechner der Welt.

Prof. Achim Bachem, Vorstandsvorsitzender des Forschungszentrums Jülich, erklärte: „Simulationen auf Rechnern der höchsten Leistungsklasse sind ein unverzichtbares Hilfsmittel für Wissenschaft und Industrie. Der Bedarf an Rechenzeit steigt unaufhaltsam, das hat nicht zuletzt die hohe Auslastung unserer Rechner in der Vergangenheit gezeigt. Von der gesteigerten Rechenleistung profitieren Projekte aus verschiedenen wissenschaftlichen Gebieten wie den Neurowissenschaften, der computergestützten Biologie und der Energie- und Klimaforschung oder der Quantenphysik.“

Parallelverarbeitung

Das System eignet sich insbesondere für Programme, die parallel auf einer sehr großen Anzahl von Rechenkernen laufen können – denn JUQUEEN verfügt insgesamt über 458.752, also fast eine halbe Million Kerne. Auf JUQUEEN liefen bereits umfangreiche Berechnungen zu Phasenübergängen in Datenspeicher-Materialien. Jülicher Hirnforscher nutzen das neue System, um darauf die Aktivität in Hirnstrukturen zu simulieren – unter anderem auch im Zusammenhang mit dem Human Brain Project. Das Vorhaben, dessen Hauptziel die Simulation des menschlichen Gehirns ist, wurde Ende Januar 2013 als europäisches FET-Flagship-Projekt ausgewählt. Darüber hinaus setzen Elementarteilchenphysiker den Jülicher Spitzenrechner ein, um damit Vorhersagen für das Standardmodell der Physik zu treffen – und dieses durch den Vergleich mit Experimenten im Large Hadron Collider am CERN auf die Probe zu stellen.

JUQUEEN wird vom Forschungszentrum Jülich im Forschungsprogramm Supercomputing der Helmholtz-Gemeinschaft betrieben. Der neue Jülicher Spitzenrechner steht Wissenschaftlern aus Deutschland und ganz Europa offen. Rund 70 Prozent der Rechenzeit werden über zwei Supercomputing-Verbünde vergeben: über das Gauss Centre for Supercomputing (GCS) und über die europäische Forschungsinfrastruktur PRACE. Weitere 30 Prozent stehen Nutzern des Forschungszentrums Jülich und der Jülich Aachen Research Alliance (JARA) zur Verfügung.

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