X64-Prozessoren dominieren in den schnellsten Supercomputern der Welt

28.06.2007
Die Liste der 500 leistungsstärksten Superrechner der Welt wird von 231 Maschinen dominiert, die x64-Prozessoren von Intel benutzen. Advanced Micro Devices (AMD) steuert in 107 Numbercrunchern ebenfalls CPUs mit x64-Architektur bei.

Nur in 28 der 500 leistungsstärksten Rechner der Welt stecken Itanium-Chips, die ebenfalls von Intel stammen. In 85 der Höchstleistungsmaschine rechnen Power-CPUs von IBM, drei arbeiten mit Sparc-64-Prozessoren von Fujitsu und einige mit Alpha- und mit PA-RISC-CPUs von Hewlett-Packard (HP). Schließlich ist auch Cray mit einigen Vekor-Superrechnern in der Top500-Rangliste vertreten.

Die Top500-Liste, deren aktuelle Ausgabe auf der International Supercomputing Conference (ISC) in Dresden vorgestellt wurde, zeigt verschiedene interessante Entwicklungen im Supercomputerbereich. So hat die Rechenleistung aller 500 aufgeführten Systeme sich von 2006 auf 2007 von 2,8 auf 4,9 Petaflops (Pflops)erhöht. Vor zwölf Monaten schaffte es ein Rechner, der zwei Teraflops (Tflops) an Rechenleistung aufbot, noch in den exklusiven Kreis der Höchstleistungsmaschinen. Heute muss er mehr als vier Tflops vorweisen, um noch in die prestigeträchtige Aufzählung zu rutschen. Linux ist im High Performance Computing (HPC) das dominierende Betriebssystem, wiewohl es noch eine ganze Reihe von "exotischen" Maschinen in der Aufstellung gibt, die wie immer von Hans Werner Meuer, Professor und Supercomputerspezialist an der Universität Mannheim, seinem Mitarbeiter und jetzt in den USA weilenden Mitarbeiter Erich Strohmeier sowie Jack Dongarra von der Universität Tennessee und Horst Simon vom Lawrence Berkeley National Laboratory aufgestellt wird.

An der Spitze der Top500-Superrechner steht immer noch IBMs Blue Gene/L-Rechner, der unter Linux läuft. Er wird vom US-Energieministerium am Lawrence Livermore National Lab genutzt. Das Ergebnis des Linpack-Benchmarks, mit dem Meuer und seine Kollegen die Rechenleistung der Systeme ermitteln, weist für das IBM-System einen Wert von 280,6 Tflops aus. Diese Leistung erreicht der Numbercruncher mit 131.072 Dual-Core-PowerPC-Prozessoren.

IBM ist bei Supercomputern führend

IBM stellt sechs der zehn schnellsten Supercomputer der Top500-Liste. Der schnellste Rechner in Europa ist laut Top500-Liste immer noch im Barcelona Supercomputing Center beheimatet. Das dürfte sich aber noch dieses Jahr ändern. Mit einem neuen Supercomputer will nämlich das Forschungszentrum Jülich in die Weltspitze der schnellsten Rechner vordringen. Der Rechner soll bis zum Herbst installiert werden, teilte das Forschungszentrum mit. Der Computer des Herstellers IBM aus der Serie Blue Gene/P werde mit 220 Tflops Europas schnellster Rechner sein und im weltweiten Vergleich voraussichtlich Platz drei belegen. Insgesamt stammen 192 der 500 Supercomputer von IBM. Auf Platz zehn der schnellsten Maschinen steht ein Rechner aus Deutschland. Gebaut von SGI, wird es vom Leipniz—Rechenzentrum in München benutzt. Es schafft 56,5 Tflops.

Cray, Inbegriff der Supercomputerszene vergangener Tage, hat sich mittlerweile wieder konsolidiert. Das Unternehmen belegt mit seiner "Red-Storm"-Maschine vom Sandia National Laboratories mit 101,4 Tflops, die mit AMDs Opteron-Prozessoren erzielt werden und die unter Linux läuft, Platz drei. Ein XT4/Xt3-System mit der gleichen Architektur, das am Oak Ridge National Laboratory steht und es auf 101,7 Tflops bringt, stammt ebenfalls von Cray.

Dell konnte 23 Multiprozessormaschinen in der Liste platzieren. Mit 202 Superrechnern die meisten Rechner steuerte Hewlett-Packard zur Top500-Liste bei. Allerdings rangiert keine HP-Maschine unter den ersten 50. Das schnellste HP-System steht auf Rang 62.

Auch Sun Microsystems, NEC, Fujitsu, Linux Networx und Appro International konnten sich in die Top500-Liste mit Rechnern eintragen. Daneben gibt es noch fünf Supercomputer Marke Eigenbau, die es in den illustren Kreis schafften.

Die Verbindungstechnik Infiniband wird von 128 Supercomputern benutzt, obwohl an der Leistungsfähigkeit der Technik, die unter anderem von Intel propagiert wird, immer mal wieder Kritik aufkam. Gigabit Ethernet- Verbindungen nutzen 206 Supercomputer, Myrinet immerhin 46.

389 oder 78 Prozent aller Superrechner arbeiten unter Linux. Einige der Supercomputernutzer haben sich allerdings das offene Betriebssystem für ihre eigenen Bedürfnisse modifiziert. Rechnet man drei Supercomputer hinzu, die unter Apples Mac-Betriebssystem OS-X laufen, hinzu, dann nutzen immerhin 67 Numbercruncher Varianten des Unix-Betriebssystems. Zudem gibt es im Reigen der Superrechner zwei Cluster, die unter Windows laufen.

USA: Mehr als jeder zweite Superrechner steht hier

281 der 500 leistungsstärksten Supercomputer stehen in den USA. Aus Europa stammen 127 Maschinen. Großbritannien beheimatet davon 43, Deutschland 19. Japan führt im asiatischen Bereich mit 23 Systemen. China rangiert mit 13 Supercomputern gemessen an der Größe des Landes und seiner wirtschaftlichen Potenz unterrepräsentiert noch nicht unter den Top-Ländern in Sachen Zahl der Numbercruncher. Das allerdings dürfte sich in den kommenden Jahren ändern. (jm)