Wie IBM Supercomputer aktuelle Aufgaben mit POWER meistern

Mit der POWER9-Technologie, die in zwei der weltweit schnellsten Großrechner im Einsatz ist. Erfahren Sie mehr!

Bildquelle: monsitj / Adobe Stock

Die Power Systeme von IBM sind wahre Hochleistungsmaschinen, die auch in Supercomputern zum Einsatz kommen. Für Unternehmen, die Forschung und auch Gesellschaft übernehmen Sie Aufgaben, die von drängender Bedeutung sind.

Ende 2021 soll die 10. Generation des IBM Power-Prozessors verfügbar sein. Bis dahin leistet die POWER9 Technologie in unzähligen Servern, Rechenzentren und auch den schnellsten Supercomputern der Welt ganze Arbeit. Um genau zu sein, in der aktuellen Nummer 3 „Sierra“ sowie der Nummer 2 „Summit“, wenn man die TOP500-Liste als Maßstab nimmt.

Aktuell ist nur der japanische Supercomputer Fugaku deutlich schneller (442
Petaflops), der auf Fujitsu-Technologie basiert. Dafür kann IBM noch mit zwei weiteren Vertretern auf den ersten 20 Plätzen glänzen (Marconi und Pangea III). Ein stolzes Ergebnis ¬– aber wo kommt die Superpower eigentlich her?

AC922: Der Server fürs High Performance Computing

IBM Power System AC922 nennt sich der prozessorbasierte Accelerated Computing Server, der mit POWER9-Prozessoren läuft und Summit wie auch Sierra ihre Stärke, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit vor allem bei Daten- und rechenintensiven Workloads verleiht.

Und in Zeiten von Künstlicher Intelligenz, Big Data & Co. sind das Eigenschaften, die immer gefragter sind. So unterstützt die AC922-Servermaschine KI-Anwendungen mit Algorithmen und Funktionen, die speziell für die Bereiche Machine und Deep Learning entwickelt wurden. Mit dem Vorteil, dass sich Daten ohne größeren Aufwand oder zusätzliche Software zu Trainingszwecken nutzen lassen, da sie einfach schneller zur Verfügung stehen.

Sierra: Leistungsstark und effizient zugleich

Der IBM-Supercomputer Sierra befindet sich am LLNL (Lawrence Livermore National Laboratory) in Livermore (USA). Mit einer Rechenleistung von bis zu 125 Petaflops hat er seit 2018 auf der Weltrangliste den dritten Platz inne. Dank seiner Recheneffizienz von 12,681 Gigaflops/Watt ist er zusätzlich noch auf Platz 6 der Green500 gelistet. Sierra besteht aus 4.320 Rechenknoten, bei denen jeder mit 2 POWER9-Prozessoren (22 Kerne) bestückt ist. Hinzu kommen noch jeweils 4 NVIDIA Volta Grafikkerne, was insgesamt 17.280 Grafikbeschleunigern entspricht.

Summit: 12-mal so schnell wie sein Vorgänger

Die Nummer 2 der Weltrangliste befindet sich im Oak Ridge National Laboratory, Tennessee (USA). Seit 2018 ersetzt Summit hier seinen Vorgänger Titan, den er in puncto Leistung um den Faktor 12 schlägt. Insgesamt leistet der IBM-Supercomputer 148,6 Petaflops. Und auch er liegt mit 10,096 MW bei einem relativ niedrigen Energieverbrauch, wodurch er mit einer Effizienz von 17,6 Gigaflops auf dem dritten Platz der Green500 gelistet ist. Summit besteht aus insgesamt 4.608 Rechenknoten mit insgesamt 27.648 Grafikbeschleunigern des Typs Nvidia Tesla V100.

Superpower für den Kampf gegen Pandemien

Die Einsatzgebiete von Supercomputern wie Sierra und Summit sind vielfältig: Sie helfen uns, Supernovas und das Wetter zu modellieren, Pionierarbeit für neue Materialien zu leisten sowie Krankheiten, das menschliche Genom, die Umwelt und das Klima zu erforschen – und das mit Technologien, die im Grunde allen Unternehmen zur Verfügung stehen.
Besonders aktuell sind die Herausforderungen, die der Kampf gegen Krankheiten mit sich bringt. IBM High Performance Computing stellt sich ihnen: Zum Beispiel beim Aufspüren möglicher Impfstoffe gegen Pandemien wie Covid-19.

So hat Big Blue im November 2020 eine neue KI-Plattform namens RoboRXN eingeführt, die Wissenschaftler bei der Entdeckung und Prüfung neuer Medikamente unterstützen soll. Das Prinzip ist ebenso einfach wie innovativ: Im Wesentlichen funktioniert die Plattform wie ein virtuelles chemisches Labor, auf das Wissenschaftler jederzeit zugreifen können. Dabei läuft das System vollständig in der Cloud und nutzt KI-gesteuerte maschinelle Lernmodelle, um vorherzusagen, wie bestimmte Medikamente und Chemikalien zusammenwirken.

Supercomputer-Zukunft – die Exaflop-Marke ist fast geknackt

So leisten Supercomputer ganze Arbeit. Und sie werden ¬– wie kann es auch anders sein ¬¬– immer leistungsfähiger. Schon in den kommenden Jahren wird die Exaflop-Marke fallen: Bis 2021 soll Frontier vom Hersteller Cray als erstes Exaflop-System seinen Dienst antreten. Aurora und El Capitan werden folgen. Gut fürs Klima zumindest ist, dass die immer höhere Rechenleistung auch mit immer mehr Energieeffizienz einhergeht. Und es wird sicher nicht mehr allzu lange dauern, bis eine völlig neue Ära der Quantencomputer über uns hereinbricht.

Wir jedenfalls sind gespannt. Und auch, wenn wir Ihnen mit unseren Managed Services rund um IBM i und Power Server keinen vergleichbaren Supercomputer zur Verfügung stellen können, tut es vielleicht ein „Supermann“: Lesen Sie jetzt unser kostenloses Whitepaper und erfahren Sie „Warum ein Single Point of Contact von Vorteil ist“.