Intel, imec und fünf belgische Universitäten eröffnen das ExaScience Lab Flandern

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Die neue Forschungseinrichtung in Leuven hat die Aufgabe, die Energieeffizienz und Ausfallsicherheit von Großrechenanlagen deutlich zu steigern. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen es künftigen Exascale-Supercomputern ermöglichen, die 1’000-fache Leistung heutiger Supercomputer-Systeme zu erreichen. Der erste wissenschaftliche Aufgabenbereich liegt in der Erforschung des “Weltraumwetters” und dessen Einfluss auf die Erde. Das ExaScience Lab ist das jüngste Mitglied der Intel Labs Europe. Intel hat heute gemeinsam mit dem Forschungsinstitut für Nanoelektronik imec und fünf flämischen Universitäten offiziell das ExaScience Lab Flandern eröffnet. Es ist in den Forschungseinrichtungen von imec in Leuven/Belgien beheimatet und soll Software für künftige Exascale-Systeme entwickeln, die bis zu einer Million Prozessor-Kerne (Cores) sowie eine Milliarde simultane Prozesse (Threads) einsetzen und so die Rechenleistung heutiger Supercomputer um das Tausendfache übertreffen. Das ExaScience Lab Flandern ist das einundzwanzigste und jüngste Mitglied im europäischen Netzwerk Intel Labs Europe (mit mehr als 900 Forschern) und damit eng in die High Performance Computing Forschungsprogramme von Intel eingebunden.

Exascale-Systeme für bahnbrechende Forschungsergebnisse

Exascale-Computing soll in Zukunft extrem komplexe Systeme wie den menschlichen Körper oder das globale Wettergeschehen so genau simulieren, wie es bislang noch nicht möglich ist. Die Ergebnisse dieser Berechnungen könnten helfen, beispielsweise neue Heilmethoden zu entwickeln oder Naturkatastrophen genauer vorherzusagen. Als erster Forschungsschwerpunkt des ExaScience Labs Flandern soll die Simulation des “Weltraumwetters” im Mittelpunkt stehen. Die elektromagnetische Aktivität in der Nähe der Erdatmosphäre wird von Sonneneruptionen – großen Explosionen auf der Sonnenoberfläche – beeinflusst. Besonders starke Sonnen-Eruptionen können auf der Erde die Netze der Elektrizitätsversorger lahmlegen oder die Qualität drahtloser Verbindungen beeinträchtigen. Um dies zu vermeiden und die extrem komplexen Zusammenhänge exakter im Voraus zu simulieren, ist Exascale-Rechenleistung nötig. Der Terminus Exascale leitet sich vom Begriff ExaFLOPS ab, der die Abarbeitung von einer Trillion – eine 1 mit achtzehn Nullen – Instruktionen pro Sekunde beschreibt.

Würde man Exascale-Systeme mit heutiger Technologie zusammenstellen, würden sie extrem viel Hitze erzeugen und ein ganzes Kraftwerk als Energiequelle benötigen. Obendrein muss ein System sehr gut ausbalanciert sein, damit Millionen von Rechenkernen simultan und zuverlässig zusammenarbeiten können. Deshalb ist auch völlig neue Software erforderlich, die vor allem die Energieeffizienz und die Ausfallsicherheit drastisch erhöht. Man geht davon aus, dass sich die gewonnenen Forschungsergebnisse auch in vielen weiteren Wissenschaftsbereichen einsetzen lassen.

Das ExaScience Lab Flandern im Überblick

Das ExaScience Lab Flandern vereint alle Universitäten in Flandern (Nordbelgien) unter einem Dach: die Universität von Antwerpen, die Universität Gent, die Universität Hasselt, die Katholische Universität Leuven und die Freie Universität Brüssel. Hinzu kommt mit imec eine Halbleiter-Firma von Weltrang. Das ExaScience Lab Flandern geht mit knapp zwei Dutzend Forschern an den Start und bereits 2012 soll das Team nochmal deutlich aufgestockt werden. Das ExaScience Lab ist in den Forschungseinrichtungen von imec in Leuven beheimatet und wird von der flämischen Behörde für Innovation durch Wissenschaft und Technologie, IWT, unterstützt.

Auch in Deutschland verstärkt Intel die High Performance Computing Forschung. Das Forschungszentrum Jülich, ParTech und Intel haben erst vergangene Woche eine mehrjährig geltende Vereinbarung unterschrieben, ein ExaCluster Labor in Jülich aufzubauen. Dort wird nach Lösungen geforscht, damit künftig auch die Systemverwaltungs-Software großer heterogener Supercomputer ExaFLOPS Leistung erreichen kann. Das schließt die Forschung an freier Exascale Runtime Systemsoftware, Software-Werkzeugen und Simulations-Software mit ein.

Über Intel Labs Europe

Die Intel Forschungsaktivitäten in Europa bestehen aus einem Netzwerk von Forschungszentren, Produkt-Laboratorien und Innovationslabors und arbeitet in einem für Innovationen offenen Umfeld eng mit Hochschulen und Industrie zusammen. Als zentrales Instrument zur Koordinierung der Aktivitäten in diesem umfangreichen Netzwerk sowie zur optimierten Abstimmung zwischen der Intel-Zentrale und den europäischen F & E-Aktivitäten fungieren die Anfang 2009 gegründeten Intel Labs Europe. Derzeit bestehen die Intel Labs Europe aus 20 Forschungszentren mit mehr als 900 Experten.

Weitere Informationen: http:// www.imec.be; www.intel.de

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