Grüner rechnen

  • 17. August 2015

Besonders energieeffizienter Supercomputer geht in Regensburg für Gitter-QCD-Rechnungen in Betrieb.

Im Rechenzentrum der Universität Regensburg wurde kürzlich der neuartige Super­computer-Prototyp QPACE 2 installiert und in Betrieb genommen. Das Akronym QPACE steht für „QCD Parallel Computing Engine“. Bereits das Vorgängermodell, der Forschungs­rechner QPACE, wurde als energie­effizientester Supercomputer der Welt ausgezeichnet.  Der neue Supercomputer wurde von Wissenschaftlern an der Fakultät für Physik unter Leitung von Tilo Wettig gemeinsam mit der Firma Eurotech entwickelt. Er soll numerische Simulationen der Quanten­chromo­dynamik durchführen.

Abb.: Der neue QPACE 2 ist sehr klein und passt in ein Rack. (Bild: U. Regensburg)

Abb.: Der neue QPACE 2 ist sehr klein und passt in ein Rack. (Bild: U. Regensburg)

Obwohl der QPACE 2 Prototyp sehr klein ist und in ein Rack passt, hat er eine Spitzen­leistung von 310 TeraFlop/s, d. h. 310 Billionen Rechen­operationen pro Sekunde. Das System ist wassergekühlt und erlaubt ganzjährig freie Kühlung, kommt also ohne Kälteerzeugung aus. Dafür wurde eine neuartige Technologie entwickelt, die eine sehr hohe Packungs- und Leistungsdichte ermöglicht.

QPACE 2 ist in der Green500-Liste der energie­effizientesten Supercomputer das zweitbeste Xeon-Phi-System und belegt insgesamt Platz 26. Außerdem hat er es auf Platz 379 der Top500-Liste der schnellsten Super­computer der Welt geschafft. QPACE 2 verwendet den Intel Xeon-Phi-Prozessor („Knights Corner“) mit 61 Rechenkernen. Innerhalb eines Racks sind 256 dieser Prozessoren über ein leistungs­fähiges Kommunikations­netzwerk miteinander verbunden, das auf PCI Express und Infiniband basiert.

Die Entwicklung von QPACE 2 wurde von der Deutschen Forschungs­gemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonder­forschungs­bereiches SFB/TRR-55 „Hadronenphysik mit Gitter-QCD“ an der Universität Regensburg gefördert. Für das nächste Jahr ist die Entwicklung von QPACE 3 geplant, der eine verbesserte Variante des Xeon-Phi-Prozessors („Knights Landing“) verwenden wird.

U. Regensburg / DE

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