Das Höchstleistungsrechenzentrum der Universität Stuttgart wurde 1996 als erstes Bundeshöchstleistungsrechenzentrum Deutschlands gegründet.
Im ersten Schritt wird im Jahr 2025 ein Übergangssupercomputer namens „Hunter“ in Betrieb genommen. Im Jahr 2027 folgt dann „Herder“, ein Exascale-System, das die deutschen Kapazitäten im Bereich des Höchstleistungsrechnens (HPC) erheblich erweitern soll. Hunter und Herder werden Infrastrukturen für Simulationen, Künstliche Intelligenz (KI) und Höchstleistungsdatenanalyse bieten und Spitzenforschung in der rechnergestützten Ingenieurwissenschaft und angewandten Wissenschaft ermöglichen, heißt es. Die Gesamtkosten für die beiden Supercomputer belaufen sich auf 115 Mio. Euro. Die Finanzierung erfolgt über das Gauss Centre for Supercomputing (GCS), den Zusammenschluss der drei Bundeshöchstleistungsrechenzentren Deutschlands. Die Hälfte dieser Mittel wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und die andere Hälfte vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst des Landes Baden-Württemberg bereitgestellt.
Hunter wird den derzeitigen Flaggschiff-Supercomputer des HLRS, Hawk, ersetzen. Es ist als Übergangssystem zu Herder konzipiert, um die Nutzergemeinschaft des HLRS zur Programmierung der massiv parallelen, GPU-beschleunigten Architektur des Exascale-Rechners vorzubereiten. Hunter wird auf dem Supercomputer HPE Cray EX4000 basieren. Die Plattform ist für Exascale-Leistung ausgelegt und unterstützt groß angelegte Workloads für Modellierung, Simulation, KI und Höchstleistungsdatenanalyse. Jeder der 136 HPE-Cray-EX4000-Knoten wird mit vier Slingshot Interconnects ausgestattet sein. Hunter wird auch die nächste Generation von Cray Clusterstor nutzen, ein Speichersystem, das speziell für die anspruchsvollen Input/Output-Anforderungen von Supercomputern entwickelt wurde. Darüber hinaus wird Hunter eine Cray-Programmierumgebung verwenden, die Programmierern ein umfassendes Set von Tools für die Entwicklung, Portierung, Fehlersuche und Optimierung von Anwendungen bietet.
Der Exascale-Supercomputer Herder wird in der Lage sein, Geschwindigkeiten in der Größenordnung von einer Quintillion (1018) Gleitkommaoperationen pro Sekunde zu erreichen – ein gewaltiger Leistungssprung, der den Nutzern der Rechnerinfrastruktur am HLRS einige neue Anwendungsfelder eröffnen soll. Die endgültige Konfiguration des auf beschleunigten Chips basierenden Rechners wird bis Ende 2025 festgelegt werden. Aufgrund des Schwerpunkts auf der Kombination aus CPUs und GPUs in den Systemen Hunter und Herder wird die derzeitige Nutzergemeinschaft des HLRS bestehende Codes anpassen müssen, damit sie effizient auf der neuen Technologie laufen können. Daher wird HPE auch mit dem HLRS zusammenarbeiten, um Nutzern des HLRS bei notwendigen Software-Verbesserungen zu helfen.
Bildquelle: HLRS, Stuttgart