Columbia der NASA ist der schnellste Superrechner

US-Raumbehörde, SGI und Intel verzeichnen neue Weltrekordleistung mit der 10,240-CPU-Altix-Maschine bei NASA Ames
(PresseBox) (München, ) Systemhersteller SGI und die NASA bestä­tigen, dass der bei der US-Weltraumbehörde installierte neue Super­rechner Columbia der mächtigste Computer der Welt ist. Columbia setzt sich aus 20 hochschnell vernetzten Shared-Memory-Einzelsystemen SGI®Altix® zusammen, die mit jeweils 512 Intel®-Itanium®2-Prozessoren arbeiten. Nur wenige Tage, nachdem der Supercomputer komplett eingerichtet war, konnte unter Nutzung von lediglich 16 der 20 installierten Einzelsysteme eine dauerhaft verfügbare Leistung von 42,7 TeraFlops erzielt werden. Das sind 42,7 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde. Diese Wertung stellt die Performanz aller anderen heute im Betrieb befindlichen Super­computer klar in den Schatten.

Mit seinem 16-Einzelsystem-Ergebnis überflügelt der Columbia-Rechner sowohl den berühmten Japanischen ´Earth Simulator´, der mit 35,86 TeraFlops lange Zeit unangefochtener Weltspitzenreiter der Supercomputer war, wie auch IBMs Superrechner ´Blue Gene/L´, für den der Hersteller jüngst in einem Inhouse-Experiment 36,01 TeraFlops vermeldete.

Die dauerhaft verfügbare Leistungsfähigkeit (sustained Performance) wurde mit Hilfe des LINPACK-Benchmarks bestimmt. Die gemessenen 42,7 TeraFlops reflektieren das Leistungsvermögen von 8.192 der 10.240 insgesamt instal­lier­ten 64-Bit-Intel-Prozessoren.

Desweiteren konnte NASA-Rechner Columbia beim LINPACK-Benchmark einen Effizienz-Wert von 88% verbuchen. Das ist ebenfalls ein Rekord. Es ist das höchste Effizienz-Rating, das jemals im Rahmen eines LINPACK-Tests mit Großsystemen erreicht wurde.


NASA: Wichtig ist die revoluzionäre Arbeitsumgebung

Zwar ist LINPACK die weithin anerkannte Messlatte für Super­com­puting-Leis­tung, doch kommt es der NASA noch mehr darauf an, in wieweit das Columbia-System den Forschern und Ingenieuren eine revoluzionäre Arbeitsplattform zu bieten vermag. Eine produktive Plattform, auf der sie schneller wissen­schaft­liche Entdeckungen machen, bessere lebenserhaltende Hochrechnungen durchführen und auch technische Innovationen realisieren können.

"Benchmarks sind ein dienliches Mittel zur Bestätigung, dass Columbia unseren Leistungserwartungen entspricht, aber es gibt Zahlen, die für uns wesentlich größere Bedeutung haben," erklärt Walt Brooks, der bei der NASA den Bereich ´Advanced Supercomputing´ leitet. "Beispielsweise finden wir die Zahl 5 wichtig. Mit Hilfe des Columbia-Rechners, haben die Wissenschaftler heraus­gefunden, lassen sich die Ausbreitungswege von Hurricans, bevor sie auf Land treffen, auf volle 5 Tage vorausberechnen. Das ist gegenüber den heute möglichen 2-Tages-Vorwarnzeiten eine enorme Verbesserung - ein Vorteil, der viel mehr Möglichkeiten bringt, um Menschenleben und Sachwerte zu retten."

"Auch die Zahl 1 ist in dieser anderen Hinsicht relevant," ergänzt Brooks. "Unter Nutzung nur 1es einzigen der 20 Altix-Einzel­systeme, die hier im Columbia-Rechner installiert sind, haben wir die Zeit, die zur Entwicklung und Analyse eines komplexen Luft- und Raumfahrzeugs erforderlich ist, von Jahren auf 1en einzigen Tag reduziert."

"Im Gegensatz zu anderen jüngsten Meldungen über Supercomputer-Speed wurde der Columbia-Rekord auf einem System erzielt, das vor Ort bei einem Kunden bereits voll genutzt wird," erklärt Dave Parry, der bei SGI als Senior-VP & General Manager zuständig für die ´Server and Platform Group´ ist. "Wir freuen uns, dass das gemein­same Engagement von NASA, SGI und Intel zu einem Ergebnis geführt hat, das bemerkenswert nicht nur wegen seiner Überlegenheit in Sachen Bench­mark ist. Es wurde zugleich auch ein System geschaffen, welches das wissenschaftliche Arbeiten grundlegend ändert."


In nur 4 Monaten entstanden, und von Beginn an nutzvoll

Das Columbia-Projekt ändert auch weitverbreitete Vorstellungen über die Zeiträume, die das Installieren großer Supercomputing-Systeme in Anspruch nimmt. Columbia wurde in weniger als 120 Tagen gebaut und installiert - und über den gesamten Zeitraum der fortschreitenden Installation hinweg stand der wachsende Superrechner Wissenschaftlern bereits zur Verfügung. Tatsächlich konnten Forscher von NASA-Einrichtungen und US-Universitäten aus die neuen Altix-Systeme schon Tage nach deren Anlieferung am NASA Ames nutzen.

Schon heute wirkt Columbia umfassend hinein in diverse Wissenschafts-, Aero­nautik- und Erkun­dungs-Programme der US-Weltraumorganisation. Der neue Superrechner wird insbe­son­dere eine wesentliche Rolle bei den Anstrengungen spielen, welche die NASA aktuell unternimmt, um das Space-Shuttle wieder zurück zum Raumflug zu führen.

Im Rahmen einer Einweihungsfeierlichkeit am Standort - dem ´NASA Ames Research Center´ im kalifornischen Mountain View - hat die NASA heute auch neue Einzelheiten über ihren Superrechner Columbia bekannt gegeben.


Ära für schnell installierbare Superrechner

Der Linux®-basierte Columbia-Rechner steht für eine neue Ära einfach imple­men­tierbarer Supercomputing-Technologie. Er setzt sich aus den gleichen, am Markt erhältlichen und auf Industriestandard-Komponenten aufbauenden SGI-Altix-Systemen zusammen, wie sie heute weltweit Nachfrage finden, seit im Januar 2003 erste Modelle eingeführt wurden. Führende Automobilkonzerne, Consumerprodukt-Hersteller, Energie-, Chemie- und Pharmazie-Unter­nehmen sowie Regierungsstellen, Forschungslabors und Hochschulen arbeiten heute mit der Altix-Plattform, die in einem Einzelsystem unter nur einer Linux-Instanz eine skalierbare Leistung von 4 bis zu 512 Prozessoren zur Verfügung stellt.

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