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21. Februar 2020 Zugriffe: 807

Hawk: Weltschnellster Supercomputer mit AMD-Prozessoren startet am HLR Stuttgart

Mit über 11.000 AMD-Prozessoren kommt "Hawk" auf eine Spitzenleistung von 26 PFlops. Von der Rechenleistung sollen Wissenschaft und Industrie profitieren.

Mit einem Druck auf den virtuellen roten Knopf haben am heutigen Mittwoch Baden-Württembergs Ministerpräsident Winfried Kretschmann, der parlamentarische Staatssekretär Dr. Michael Meister vom Bundesministeriums für Bildung und Forschung und viele weitere Laudatoren den neuen Supercomputer Hawk (Falke) offiziell in Betrieb genommen. Dabei gab Kretschmann seiner Hoffnung Ausdruck, dass der Rechner als Ergebnis nach langer Rechenzeit nicht einfach 42 ausspuckt.

Je 19 Millionen Euro haben Bund und das Land Baden-Württemberg für die Anschaffung des von HPE aufgebauten Großcomputers am Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS) beigesteuert. Dazu summieren sich noch die auch nicht unbeträchtlichen Betriebskosten – allein rund 4 Millionen Euro pro Jahr für die Energie. Der Rechner wird vorrangig für die Wissenschaft genutzt, allerdings auch auch von der Industrie, vor allem von zwei großen Automobilkonzernen aus der Umgebung. Industrielle Firmen steuern ebenfalls 6 Millionen Euro bei.

Der von HPEs SGI-Linie für AMD-Prozessoren konzipierte, mittelwarmwassergekühlte Apollo-9000-Rechner ist in 44 Racks mit insgesamt 11.264 AMD Epyc-7742-Prozessoren bestückt, von denen jeder mit 64 Kernen und 2,25 GHz Takt aufwartet. Diese Kerne erzielen rund 26 PFlops theoretischer Spitzenleistung. Damit ist Hawk in etwa genauso schnell wie Deutschlands bisheriger Spitzenreiter, der SuperMUC-NG am Leibniz-Rechenzentrum in München/Garching.

Schwergewichtsweltmeister

In der Praxis dürfte Hawk aber in vielen Fällen ein gutes Stückchen fixer sein als der mit Intel Xeon SP bestückte SuperMUC-NG, hat er doch weit mehr als doppelt so viele Rechenkerne. Und der SuperMUC-NG kann, wie alle neueren Intel-Rechner, nur dann voll punkten, wenn er die Vektorerweiterung AVX512 wirklich hocheffizient ausnutzen kann (so wie beim Linpack-Benchmark).

Mit seinen 720.896 CPU-Kernen könnte sich Hawk derzeit sogar Weltmeister der Rechner in der "Schwergewichtsklasse" nennen. Die Systeme mit mehr Rechenkernen besitzen entweder GPUs oder Leichtgewichtskerne, wie etwa Intel Xeon Phi oder IBM BlueGene.

Hawk: HPE Apollo 9000
Racks  44    
Rechenknoten 5.632
Spitzenperformance 26 PFlops
Prozessor AMD EPYC 7742 (Rome)
CPUS pro Knoten 2
Kerne pro CPU 64
Rechenkerne insgesamt 720.896
CPU Taktfrequenz 2,25 GHz
DIMMs insgesamt 90.112
Gesamte Systemhauptspeicher ~ 1,44 PB
Interconnect: InfiniBand HDR200
Interconnect-Topologie Enhanced 9D-Hypercube
Interconnect--Bandbreite 200 Gbit/s
Anzahl InfiniBand Kabel 3.024
Gesamte Kabellänge ~20 km
Storage: DDN EXAScaler mit Infinite Memory Engine (IME)
Festplatten ~2,400
Gesamter Speicherplatz ~25 PByte
Maximale Energieaufname/Rack ~90 kW
Netzteile 2.112
Energie und Kühlung
Energieaufname im Normalbetrieb ~3,5 MW
Energieaufnahme Vollast bei LinPack ~4,1 MW
Kühlsysteme (CDUs) 6
Wasser Einlasstemperatur in die CDUs 25°C
Wasser AustrittsTemperatur zu den CDUs 35°C
Kühlflüssigkeitsmenge ~2.5 m³
Wassereingangstemperatur an den Kühltürmen 16°C
Wasserverdampfung ~9 m³/h

Fast schnellster Industrierechner

Eigentlich wollte das HLRS jedoch lieber mit der Eigenschaft "schnellster Industrierechner der Welt" auftrumpfen und hatte auch gute Chancen, den bisherigen Spitzenreiter in dieser Kategorie, den Power9-Rechner Pangea-III des französischen Mineralölkonzerns Total, von der Spitzenposition zu verdrängen.

Letzte Woche jedoch machte ein anderer europäischer Gas- und Erdölkonzern einen Strich durch diese Rechnung. Der HPC5 (High Performance Computing - Layer 5) von ENI in Italien bringt mit seinen 7280 Nvidia-V100-GPUs 51,7 PFlops auf die Waage und da gesellen sich noch die 22,4 PFlops des vorhandenen HRC4 hinzu, der weiterhin parallel betrieben wird. Bis zu 1 MW elektrischer Leistung holt sich ENI bei schönem Wetter von Solarzellen auf dem Dach.

Das HLRS hingegen hat sein Energiekontingent (maximal beim Linpack-Lauf 4,1 MW) mit Hawk ausgeschöpft und deinstalliert daher nun den Vorgänger Hazel Hen.

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