Top500 7/2007: Supercomputing-Rangliste und HPC-Trends

Strom sparende Supercomputer als neue Top-500-Kategorie

Die immense Rechenkapazität entsteht durch die massive Parallelität bei einer gleichzeitig sehr kompakten Bauweise. So gelingt es IBM, 1024 Prozessoren mit jeweils 4 Cores in einem Rack unterzubringen. Zwar wird zum Betrieb eines Racks eine Leistung von etwa 40 kW benötigt. Dies stellt in etwa die Grenze dessen dar, was bei Luftkühlung noch beherrschbar ist. Doch dem steht eine Rechenleistung von zirka 13,9 TFlop/s gegenüber. Dies genügt, um mit einem System, das in einem einzigen Rack untergebracht ist, immer noch unter die 100 schnellsten Computer zu gelangen. Stellt man Rechenleistung und Leistungsaufnahme ins Verhältnis, kommt man zu einer derzeit unschlagbaren Energieeffizienz.

Tatsächlich sind die Autoren der Liste so weit gegangen, die BlueGene-Systeme bei der Klassifizierung des Maschinetyps in eine eigene Kategorie zu stecken, die sie „power-efficient designs“ nennen. Sie prophezeien, dass diese die kommende Generation der Höchstleistungsrechner darstellen werden. Anhand der zeitlichen Entwicklung der Anteile der Rechnerarchitekturen glauben die Macher der Top-500-Liste, dass im HPC die Architekturen in Zyklen von zehn Jahren kommen und gehen.

So sterben derzeit die Vektor- und SIMD-Systeme aus, die noch in den 90er-Jahren die Liste dominiert hatten. Die derzeit vorherrschende Architektur wird durch die Cluster gestellt. Die neue, aufstrebende Architektur sei hingegen die „power-efficient designs“ wie eben IBMs BlueGene. Es bleibt abzuwarten, ob sich diese Systeme wirklich gegen die deutlich flexibler einzusetzenden Cluster-Systeme auch in der ganzen Breite des HPC-Markts durchsetzen können.