Am Arsenal in Wien, genau genommen in der Wien-Landstraße 184, hat die Technische Universität (TU) Wien ein neues Kapitel in der Welt des Hochleistungsrechnens aufgeschlagen. Hier wurde das „MUSICA“-System in Betrieb genommen, das mit seiner Gesamtleistung von 45,11 Petaflops zu den Top-100 der schnellsten Supercomputer weltweit gehört. Das muss man sich mal auf der Zunge zergehen lassen: 1 Petaflop entspricht einer Billiarde Rechenoperationen pro Sekunde! Im Vergleich zu seinem Vorgänger, dem VSC-5, übertrifft MUSICA die Rechenleistung um mehr als das Achtfache – das ist schon wirklich beeindruckend!

Aber MUSICA ist nicht nur eine Maschine – es ist ein Netzwerk, das sich über die Universitäten Innsbruck und Linz erstreckt, wo jeweils 128 Rechenknoten installiert wurden. Der Kern des Systems besteht aus 1.088 Grafikprozessoren (GPUs) und 880 Zentralprozessor-Einheiten (CPUs). Und das ist noch nicht alles: Am Standort Innsbruck wurde auch ein Quantencomputer namens „OTTER“ integriert, der mit bis zu 20 Quanten-Bits (Qubits) ausgestattet ist und spannende Möglichkeiten für die Zukunft der Quantenforschung eröffnet. Die Finanzierung von insgesamt 45 Millionen Euro, die aus dem EU-Wiederaufbaufonds „NextGenerationEU“ und dem Wissenschaftsministerium stammt, zeigt, wie wichtig diese Forschungsoffensive „Quantum Austria“ ist.

Forschung und Anwendungen

Die Anwendungen, die durch MUSICA ermöglicht werden, sind vielfältig und reichen von Grundlagenforschung über Simulationen bis hin zu Wirtschaft, Ingenieurwissenschaften und Umweltforschung. Künstliche Intelligenz (KI) ist ebenfalls ein großes Thema, und ASC-Leiter Andreas Rauber hebt hervor, wie wichtig die Verbindung zwischen klassischer Großsimulation und KI-gestützter Datenanalyse ist. Hier wird also nicht nur gerechnet, hier wird auch die Zukunft gestaltet!

Die Infrastruktur steht Forschern, der Industrie und der öffentlichen Verwaltung zur Verfügung, die hohe Rechenleistung benötigen. Das ist eine hervorragende Gelegenheit für alle, die mit großen Datenmengen arbeiten oder komplexe Probleme lösen müssen. Mit dem Regelbetrieb, der im Mai gestartet ist, sind die Möglichkeiten jetzt greifbar. Und das zu einem Zeitpunkt, an dem Quantenphysiker Gregor Weihs vor möglichen Budgetkürzungen an den Universitäten warnt, die die Nutzung und Weiterentwicklung des Quantencomputers beeinträchtigen könnten. Das ist ein Thema, das uns alle angeht.

Ein Blick nach Deutschland

In Deutschland wird der Ausbau der Rechnerinfrastruktur für Hoch- und Höchstleistungsrechnen (HPC) ebenfalls vorangetrieben. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMFTR) hat klare Ziele: den Bedarf von Wissenschaft und forschender Industrie im digitalen Zeitalter decken, und zwar mit leistungsfähigen, energieeffizienten und ökologisch nachhaltigen Systemen. Ein herausragendes Beispiel dafür ist der Supercomputer JUPITER, der mit 125 Millionen Euro vom BMFTR finanziert wird und als schnellster KI-Supercomputer in Europa gilt.

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JUPITER kann unglaubliche 1 Trillion Rechenoperationen pro Sekunde durchführen und hat eine Effizienz von 60 Milliarden Rechenoperationen pro Watt. Diese Zahl ist nicht nur beeindruckend, sondern zeigt auch, wie wichtig es ist, in der Forschung und Entwicklung nicht nur schnell, sondern auch nachhaltig zu sein. Die Zusammenarbeit mit europäischen Partnern, insbesondere im Rahmen von EuroHPC, zielt darauf ab, ein ganzheitliches Ökosystem im High-Performance-Computing in Europa zu schaffen.

Es ist also eine spannende Zeit für das Hochleistungsrechnen in Österreich und Deutschland. Während hier neue Möglichkeiten und Technologien entwickelt werden, bleibt abzuwarten, wie sich die Landschaft der wissenschaftlichen Forschung und der Industrie in den kommenden Jahren weiter verändern wird.

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