"Titan"

Schnellster Supercomputer setzt auf Grafikprozessoren

29.10.2012
Was bisher vor allem für Computerspiele wichtig war, kommt nun für Spitzenleistungen der IT zum Einsatz: Der Supercomputer "Titan" bündelt 18.668 Grafikprozessoren.
Der "Titan"-Numbercruncher am ORNL holt 90 Prozent seiner Rechenleistung aus Nvidia-Grafikchips.
Der "Titan"-Numbercruncher am ORNL holt 90 Prozent seiner Rechenleistung aus Nvidia-Grafikchips.
Foto: Oak Ridge National Laboratory

Der schnellste Supercomputer der Welt ist am Montag beim US-Energieministerium in Oak Ridge (Tennessee) ans Netz gegangen. Die Anlage "Titan" in der Größe eines Baseball-Feldes ist nach Angaben des Herstellers Cray zehn Mal leistungsfähiger als ihr Vorgänger, verbraucht allerdings nur fünfmal mehr Strom. Sie soll für wissenschaftliche Zwecke etwa für die Material- und Klimaforschung sowie in der Astrophysik und Nuklearforschung eingesetzt werden. Das Besondere: Anders als bei herkömmlichen Supercomputern wird die Rechenleistung beim Titan zu rund 90 Prozent von 18.688 Grafikprozessoren (GPUs) des Hersteller Nvidia ermöglicht, zu zehn Prozent von Computer-Prozessoren (CPUs), 16-Kern-Prozessoren von AMD.

Immer leistungsfähigere Grafikprozessoren wurden bislang vor allem für aufwendige Computerspiele entwickelt. "Die Technologie für Games ist die umwälzende Technologie, die nun das Computing weitgehend beeinflusst", sagte Jeff Nichols vom Oak Ridge National Laboratory der "Washington Post". Grafikchips haben eine vergleichsweise einfache Architektur, können aber einfache Rechenaufgaben deutlich schneller abarbeiten als CPUs. Die Kombination von GPUs und CPUs sei nicht neu, sagte Steve Scott, Technik-Chef des Chipherstellers Nvidia. Noch nie aber seien GPUs in dieser Größenordnung zum Einsatz gekommen.

Als Spitzenleistung erreicht Titan eine Leistung von mehr als 20 Petaflops (Billiarden Fließkomma-Berechnungen pro Sekunde). Laut der zweimal im Jahr veröffentlichten Liste der weltweit schnellsten Supercomputer ("Top 500") lag die Spitzenleistung im internationalen Vergleich im Sommer noch bei 16,32 Petaflop. Diese Leistung hatte der bis dahin weltschnellste Rechner Sequoia im Lawrence Livermore National Laboratory des US-Energieministeriums erreicht.

Gegenüber seinem Vorgänger (Jaguar) benötigt Titan fünfmal weniger Energie trotz der erheblichen Leistungssteigerung - ein immer wichtigerer Kostenfaktor. Im Oak Ridge National Laboratory des US-Energie-Ministeriums soll die Anlage für mehrere Forschungsrichtungen offen stehen. Forscher aus Hochschulen, staatlichen Labors und private Unternehmen sollen mit der Anlage physikalische und biologische Phänomene modellieren können und damit schneller zu Ergebnissen kommen. (dpa/tc)