20 Teraflops schnell

Neuer Super-Computer der Uni Innsbruck in Betrieb

12.11.2012 12:25

Vor Kurzem wurde der neue Supercomputer der Universität Innsbruck, Leo-III, in Betrieb genommen. Er übertrifft die Leistung seines Vorgängers Leo-II bei weitem. Von der Tragfähigkeit alter Gebäude über die Simulation von Goldnanodrähten bis hin zu archäologischen Berechnungen: Der neue Supercomputer unterstützt die Innsbrucker Wissenschaftler bei ihrer Forschung immens.

"Leo-III garantiert, dass wir im schnell fortschreitenden Bereich des Hochleistungsrechnens vorne mit dabei bleiben können", sagt Forschungs-Vizerektorin Sabine Schindler, die vor ihrem Amtsantritt als Vizerektorin die Forschungsplattform "Scientific Computing" leitete, die alle Forschungsaktivitäten der Universität in den Bereichen Hochleistungsrechnen, Informationstechnologie und E-Science koordiniert.

Supercomputer nützlich für verschiedenste Fachrichtungen
Die Forschungsplattform besteht aus den Forschungszentren Informatik, Computational Engineering und Hochleistungsrechnen. Über diese Zentren erlangen über 30 Institute und Arbeitsgruppen Zugang zu den Großrechenanlagen. Dazu zählen klassische Bereiche wie die Physik oder Chemie, aber auch Fachbereiche aus den Geisteswissenschaften wie zum Beispiel die Archäologie nutzen verstärkt das Angebot. "Das zeigt eindrücklich die Bedeutung moderner Hochleistungsrechner in der Forschung, und diese Bedeutung wird weiter steigen", sagt Alexander Ostermann, Leiter der Forschungsplattform und Dekan der Fakultät für Mathematik, Informatik und Physik.

Der mit Mitteln aus dem zweiten Konjunkturpaket finanzierte Leo-III übertrifft seinen Vorgänger, der bei Inbetriebnahme der größte Forschungsrechner Österreichs war, nochmals bei Weitem. Mit 1.944 Kernen, einer Rechenleistung von rund zwanzig Teraflops, vier Terabyte Arbeits- und 86 Terabyte Festplattenspeicher, bringt er mehr als die doppelte Leistung von Leo-II. Dabei liegt sein Stromverbrauch mit lediglich 51 Kilowatt nur leicht über dem des Vorgängers. Ein weiteres Highlight von Leo-III ist die Integration von drei Rechenknoten mit speziellen Grafikkarten, die ebenfalls maßgeblich zur Gesamtrechenleistung beitragen. Hiermit trägt die Plattform dem Trend zu heterogenen Höchstleistungsrechnern Rechnung und betritt für die Universität technisches Neuland. Der neue Supercomputer ist im Zentrum für Chemie und Biomedizin untergebracht.

Supercomputer unterstützt Grabungen von Archäologen
Leo-III wird unter anderem genutzt, um die Tragfähigkeit alter Gebäude zu berechnen und für die Simulation von Goldnanodrähten, die eine große Bedeutung in der Nano- und Biotechnologie besitzen. Ein neu zur Plattform "Scientific Computing" hinzugekommenes Feld ist die Archäologie. In diesem Bereich werden derzeit dreidimensionale Aufnahmeverfahren eingeführt, die erstmals bei der Dokumentation von Grabungen in Georgien und Armenien verwendet werden.

Das Ziel dieser Techniken ist es, archäologische Befunde anhand von sogenannten "georeferenzierten Meshes", die einzeln zu- und abgeschaltet werden können, am Computer grafisch darzustellen. Damit ist es einerseits möglich, eine räumliche Darstellung zu erhalten, und andererseits, die Zeit als vierte Dimension einzublenden. Letzteres bietet die Möglichkeit, den zeitlichen Ablauf des Grabungsfortschrittes zu dokumentieren, außerdem kann auch die geschichtliche Entwicklung der Fundstätte genau festgehalten werden. Die Rechenkapazität von Leo-III beschleunigt die notwendigen Berechnungen und ermöglicht erstmals die Verbindung und Bearbeitung mehrerer Meshes.