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24.02.2015 | Programmiersprachen | Im Fokus | Onlineartikel

Erst hochoptimierter Code macht einen Superrechner aus

Autor:
Andreas Burkert
1:30 Min. Lesedauer

Mit hochoptimierten Simulationscodes gelang es Softwareexperten, alle 458.752 Prozessorkerne des Supercomputers JUQUEEN optimal zu nutzen. Jetzt lassen sich hochauflösende Computersimulationen etwa in der Fluid- und Strukturmechanik durchführen.

Der schnellste Supercomputer in der EU, der JUQUEEN vom Forschungszentrum Jülich, verfügt über fast eine halbe Millionen (458.752) Prozessorkerne. Damit kann er derart viele hochparallele Rechnungen ausführen, dass er Europas schnellster Supercomputer ist. Weltweit rechnet er sich auf Platz acht. Doch wem nützen Supercomputer, wenn die Programmierung versagt? Die Programmierung solcher Rechner mit modernen Prozessorarchitekturen erfordert vom Softwareentwickler entsprechendes Wissen, wie es Springer-Autor Matthias Menge in dem Kapitel „Operationsparallel arbeitende Prozessoren“ des Fachbuchs „Moderne Prozessorarchitekturen - Prinzipien und ihre Realisierungen“ erklärt.

Das gilt vor allem für die aktuellen Supercomputer wie sie unter anderem für hochauflösende Computersimulationen in der Fluid- und Strukturmechanik eingesetzt werden. Um die effizient zu nutzen, müssen hochoptimierte Simulationscodes geschrieben werden. Ein Spezialgebiet der Freiberg Softwareexperten. Und die haben soeben an der TU Bergakademie Freiberg hochparallele Simulationsodes für diesen Supercomputer entwickelt.

Alle Prozessorkerne effizient nutzen

Den Wissenschaftlern der Professur für Numerische Thermofluiddynamik sowie der Professur für Hochleistungsrechnen in der Kontinuumsmechanik für ist es Anfang des Jahres gelungen, alle 458.752 verfügbaren Prozessorkerne des Supercomputers JUQUEEN gleichzeitig effizient zu nutzen. Mit diesem Ergebnis können sich die Wissenschaftler für den High-Q Club des Forschungszentrums Jülich qualifizieren.

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„Dies ist ein hervorragendes Ergebnis und unterstreicht die Erfolge in der Profilierung im Bereich Hochleistungsrechnen sowie ganz grundsätzlich in der Freiberger Strategie der Mathematisierung der Ingenieurwissenschaften“, freuen sich die Professoren Rheinbach und Hasse. In der interdisziplinären Simulationswissenschaft, die mittlerweile ein fester Bestandteil der Entwicklung von verfahrenstechnischen Prozessen oder Werkstoffen ist, arbeiten Mathematik, Informatik und Ingenieurwissenschaften eng zusammen.

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