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15.06.2022

13:44

Forschung

Erster europäischer Superrechner kommt nach Jülich

Von: Barbara Gillmann

In Jülich geht ein Rechner an den Start, der die Rechenleistung von fünf Millionen modernen Notebooks bringt. Weitere in München und Stuttgart sollen folgen. 

Das Forschungszentrum Jülich erhält einen weiteren Superrechner. dpa

Supercomputer

Das Forschungszentrum Jülich erhält einen weiteren Superrechner.

Berlin Das Forschungszentrum Jülich wird Standort des ersten europäischen Supercomputers, der mehr als eine Trillion Rechenoperationen in der Sekunde ausführen kann – das ist eine Eins mit 18 Nullen. Die Rechenleistung werde fünf Millionen moderne Notebooks oder PCs übertreffen, teilte das Forschungszentrum mit. Kostenpunkt des sogenannten Exascale-Rechners „Jupiter“ von IBM: eine halbe Milliarde Euro. 

„Das ist eine große Investition in Deutschlands Forschungsinfrastruktur, mit der wir unsere technologische Souveränität ausbauen wollen“, sagte Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger. Die FDP-Politikerin kündigte zugleich an, dass in den nächsten Jahren zusätzlich zwei weitere Exascale-Supercomputer in München und Stuttgart an den Start gehen sollen.  

„Jupiter wird die wissenschaftliche Recheninfrastruktur in NRW, Deutschland und Europa auf eine neue Stufe heben“, sagte der Chef des Forschungszentrums Jülich, Wolfgang Marquardt. „Mit der möglichen Integration von Quantentechnologien schlägt der Exascale-Rechner zugleich eine Brücke zur großen Zukunftstechnologie des Quantencomputings“, sagte NRW-Wissenschaftsministerin Isabel Pfeiffer-Poensgen (parteilos). 

Jupiter – der Name steht für „Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research“ – soll generell den intensiven Einsatz von Künstlicher Intelligenz sowie die Analyse großer Datenmengen ermöglichen. So soll er helfen, wissenschaftliche Fragen etwa zum Klimawandel und zur nachhaltigen Energieerzeugung oder der Bewältigung von Pandemien zu klären. Voranbringen könne er aber beispielsweise auch die Hirnforschung, die Verkehrssteuerung oder die Entwicklung von Evakuierungsszenarien für Großveranstaltungen.

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Standort erkennen

    Von den Gesamtkosten kommen 250 Millionen Euro von der europäischen Supercomputing-Initiative EuroHPC JU, weitere 250 Millionen zu gleichen Teilen vom Bundesforschungsministerium und vom Land Nordrhein-Westfalen.

    „Jupiter“ wird ab 2023 in einem eigens dafür errichteten Gebäude auf dem Campus des Forschungszentrums Jülich installiert. Als Betreiber ist das Jülich Supercomputing Centre (JSC) vorgesehen, dessen Superrechner „Juwels“ und „Jureca“ aktuell bereits zu den leistungsfähigsten Supercomputern der Welt gehören.

    Supercomputer braucht 15 Megawatt Energie

    Der neue Superrechner soll erstmals in Europa den Sprung in die Exascale-Klasse schaffen. Der Superrechner wird von der Rechenleistung her stärker sein als fünf Millionen moderne Notebooks oder PCs. „Jupiter“ wird wie der aktuelle Jülicher Spitzenrechner „Juwels“ auf einer dynamischen modularen Supercomputer-Architektur basieren, die das Forschungszentrum Jülich gemeinsam mit europäischen und internationalen Partnern in den europäischen DEEP-Forschungsprojekten entwickelt hat.

    Bei einem modularen Superrechner werden unterschiedliche Rechenmodule miteinander gekoppelt. Das ermöglicht es nach Angaben des Forschungszentrums Jülich, Programmteile komplexer Simulationen auf mehrere Module zu verteilen, sodass die jeweils unterschiedlichen Hardware-Eigenschaften optimal zum Tragen kommen. Aufgrund der modularen Bauweise sei das System zudem gut darauf vorbereitet, Zukunftstechnologien wie Quantencomputer-Module oder neuromorphe Module, die die Funktionsweise des Gehirns nachbilden, zu integrieren.

    Eine große Herausforderung ist der Energiebedarf für die Exascale-Rechenleistung: Die erwartete mittlere Leistung beträgt bis zu 15 Megawatt. „Jupiter“ ist als „grüner“ Rechner konzipiert, der mit Ökostrom betrieben werden soll.

    Warmwasserkühlung soll dazu beitragen, dass „Jupiter“ höchste Effizienzwerte erreicht. Zugleich eröffne die Kühltechnologie die Möglichkeit, die Abwärme intelligent zu nutzen: „Jupiter“ soll wie das Vorläufersystem Juwels an das neue Niedertemperaturnetz auf dem Campus des Forschungszentrums Jülich angeschlossen werden. 

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