Hochleistungsrechner in Karlsruhe

40 Jahre Supercomputing am KIT

Karlsruhe. „Cyber 205“ hieß der erste Supercomputer, den die damalige Universität (TH) Karlsruhe 1983 anschaffte - vor 40 Jahren! Er hatte eine Rechenleistung von bis zu 800 MegaFLOPS. Zum Vergleich: Die Leistung eines heutigen Durchschnitts-PCs bemisst sich bereits in GigaFLOPS, also tausendmal mehr.

Der aktuelle „Hochleistungsrechner Karlsruhe“ (HoreKa) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) bringt es auf 17 PetaFLOPS, was der Leistung von mehr als 150 000 Laptops oder rund 21 Millionen Anlagen vom Typ Cyber 205 entspricht. Bei seiner Inbetriebnahme Mitte 2021 gehörte HoreKa, der aktuelle Supercomputer des KIT, zu den 15 leistungsfähigsten Rechnern Europas und landete auf Platz 52 der Liste der 500 schnellsten Rechner der Welt (TOP500). Bei der Energieeffizienz belegte er sogar Platz 13 im internationalen Supercomputer-Ranking (Green500). „Heute nutzen Forschende wie selbstverständlich Hochleistungsrechner, um ein detaillierteres Verständnis hochkomplexer natürlicher und technischer Vorgänge zu erlangen“, sagt Professor Martin Frank, Direktor des Steinbuch Centre for Computing (SCC) des KIT, „etwa in den Materialwissenschaften, den Erdsystemwissenschaften, der Energie- und Mobilitätsforschung, im Ingenieurwesen, den Lebenswissenschaften sowie der Teilchen- und Astroteilchenphysik.“

Bereits über 30 Supercomputer am KIT betrieben
Die Bedeutung des Standortes Karlsruhe für das akademische Supercomputing fußt auf einer stetigen Entwicklung: Seit 1983 haben das KIT und seine Vorgängerorganisationen, die Universität (TH) Karlsruhe und das Forschungszentrum Karlsruhe, mehr als 30 Hochleistungsrechner betrieben. Schon in den 60er-Jahren war hier ein Rechenzentren eingerichtet worden, deren Computer Forschern und Studenten zur Verfügung standen - unter anderem eine "Zuse", benannt nach Erfinder Konrad Zuse, eine der ersten funktionsfähigen Computer der Welt. Damals wurde die "Zuse" (im heutigen Architekturgebäude) übrigens noch mit vielen Röhren betrieben, die nach Auskunft der damaligen Doktoranden recht oft ausgetauscht werden mussten.

Karlsruhe war in Sachen Computing immer vorne dabei, denn die leistungsfähigen Groß- und Universalrechner wurden immer wieder durch aktuellere, stärkere Modelle ersetzt. 1983 wurde schließlich der erste Supercomputer am Rechenzentrum der Universität Karlsruhe installiert – ein Rechner vom Typ "Control Data Cyber 205". Weil auch dieser schnell ausgelastet war und sich der Bedarf an Rechenleistung stetig erhöhte, wurden regelmäßig neue Hochleistungsrechner beschafft. Auf die "Cyber 205" folgten zunächst diverse weitere Rechner der VP- und VPP-Serien. „Ein Meilenstein war der Rechner S600/20, der 1993 in der ersten TOP500-Ausgabe die Spitzenposition in Deutschland einnahm“, berichtet Frank.

Jetzt wird das "40-Jährige" am Campus Nord des KIT am Donnerstag, 14. September, gefeiert. Dazu gibt es neben Vorträgen zur Pionierzeit des Hochleistungsrechnens in Karlsruhe auch eine Ausstellung mit Artefakten aus 40 Jahren Hochleistungsrechnen in Karlsruhe - ob technische Exponaten wie Vektorprozessoren aus den 1990er-Jahren, filigrane Kernspeichern und Grafikchips aus den frühen Tagen des Rechenzentrums, dazu historische Schriften und Dokumente, darunter eine noch handschriftlich geführte Vorabversion der Top500-Liste aus den späten 1980er-Jahren. (mex)

Infos: www.kit.edu