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03.07.1987 - 

Suprenum gefährdet ? - Junges Unternehmen entwickelt Parallelrechnersystem:

Bei Supercomputern - sacken die Preise

MANNHEIM (CW) - Für eine Überraschung sorgte auf der alljährlichen Supercomputertagung der Uni Mannheim die gerade aus zehn Mitarbeitern bestehende IP-Systems, Karlsruhe: Das Unternehmen stellte seine Parallelrechnerfamilie TX3 vor. Schon fragen sich Fachleute, ob dem deutschen Renommieprojekt "Suprenum" das Growian*-Schicksal droht.

Bereits zum Jahreswechsel 1987/ 88 soll die TX3-Familie, die auf dem 32-Bit-Prozessor 80386 von Intel basiert, einsatzbereit sein. Das Spitzenmodell wird mit einer Maximalleistung von 16 Mips (Milliarden Instruktionen pro Sekunde) gehandelt. Als durchschnittliche Leistung erwartet der geschäftsführende Gesellschafter Wolfgang Wöst etwa die Hälfte. Für dieses Modell ist eine Hauptspeichergröße von 16 Gigabyte geplant.

Das erste Modell wird demnächst getestet

Der Rechner mit Baumstruktur wird mit Fortran- und Pascal-Compiler ausgeliefert. Um die Parallelitäten ausnutzen zu können, werden neue Sprachelemente hinzugefügt; auch eine automatische Parallelisierung ist vorgesehen. Das Vorgängermodell, die 7X2, wird bereits im nächsten Monat getestet werden können. Für die Entwicklung ihres Superrechners benötigte die IP-Mannschaft bislang rund zwei Jahre und investierte dabei weniger als 10 Millionen Mark.

Auch seit zwei Jahren basteln eine Reihe von Partnern an dem Suprenum-Projekt, das vom Forschungsministerium mit insgesamt 100 Millionen DM gefördert wird. Auf dem Mannheimer Seminar gab es trotz Einladung aber weder eine Präsentation des aktuellen Standes noch konnte über konkrete Ergebnisse berichtet werden.

Ein anderes Rechnerprojekt auf der Basis von Transputern erläuterte Falk-Dietrich Kübler, geschäftsführender Gesellschafter von Parsytec, Aachen. Das Konzept ist bezüglich Hard- und Software geschlossen. Jeder Transputer leistet skalar etwa 2,25 MFlops (Millionen Gleitkommaoperationen pro Sekunde) - ab Ende dieses Jahres sollen es 2,25 MFlops sein. Von diesen Transputern werden vier zu einem Modul mit bis zu vier Megabyte Hauptspeicher zusammengefaßt.

Derzeit ist ein System in der Entwicklung, das aus 64 Prozessorelementen besteht. Die bisher ausgelieferten 40 Systeme werden im schnellen Steuerungsbereich, in der automatischen schnellen Bilderkennung und im Simulationsbereich eingesetzt. Der Anwender kann die Programmiersprachen Occam, Pascal oder Fortran nutzen; die einzelnen Prozesse können jedoch nur in Handarbeit auf die Transputer verteilt werden.

Bei den etablierten Herstellern kündigte Cray Research neue Modelle der Cray 2 an mit schnellerem Hauptspeicher, zwei oder vier Zentraleinheiten und einer Hauptspeicherkapazität von 1 Gigabyte. Auch die direkte Kopplung von Cray-Modellen mit DEC-Rechnern (maximal 12 MB pro Sekunde) unterstreicht die Bereitschaft der beiden Unternehmen, enger zusammenzuarbeiten. Bei der Cray 3 scheint die Entwicklung abgeschlossen, die Galliumarsenid-Technik soll sich bewährt haben.

Siemens stellte seine neuen Vektorrechnermodelle von der VP 30E bis zur VP 400E vor, die sich von en Vorgängermodellen durch größeren Speicher und durch eine um 50 Prozent höhere Leistung unterscheiden. Der größere Hauptspeicher von maximal 1 Gigabyte wird durch ein zweiteiliges Konzept realisiert: 256 MB "normaler" für Programm und skalare Daten und 768 MB Vektorspeicher für Vektordaten (Felder und Matrizen).

Amdahl, mit der gleichen Rechnerserie auf dem Markt, wird diese Modelle erst später ankündigen, da sie sich nach Aussage eines Amdahl-Sprechers noch in der Testphase befinden. Statt Hardware wurde hier der Schwerpunkt auf das Betriebssystem gelegt. Schon seit November 1986 bietet Amdahl MVS/XA mit VP/XA an, also das echte IBM-System, und daher Kompatibilität von Vor- und Vektorrechner.

IBM ermöglicht den Einstieg in das Vektorrechnen durch die neue 3090-120E mit Vektorzusatz für etwa 1,5 Millionen Mark. Auch der Vektorzusatz für die großen Systeme wurde um etwa 20 Prozent im Preis gesenkt. IBM will jetzt durch eine größere Palette von Anwendersoftware aus unterschiedlichen Bereichen attraktiver für den technisch-wissenschaftlichen Markt werden.

Großes Interesse erwartete den CDC-Vertreter, der über die erste Installation eines ETA-10-Systems an der Florida-State-Universität berichtete. Die Maschine soll mit einer Taktzeit von 10,5 Nanosekunden arbeiten. Die "Tiefkühlung" durch flüssigen Stickstoff habe nach derzeitigen Erkenntnissen keine Materialermüdung zur Folge. Auch mehrmaliges Herausziehen der CPU aus dem Stickstoff schade den Moduln nicht. Die interessanteren Themen wie Software, Betriebssystem und Compiler konnten in der knappen Zeit nicht mehr diskutiert werden.

Numbercruncher so billig wie Skalarrechner

Eine der wichtigsten Erkenntnisse dieses Seminars: Die Preise bei den Supercomputern fallen rapide. Kostete eine Cray XMP 1986 noch etwa 30 Millionen Mark, so ist sie heute bereits für 20 Millionen zu haben. Eine IBM 3090-20OVF sank im gleichen Zeitraum von 15 auf 1 0 Millionen Mark, und noch drastischer war der Sprung bei der VP 200 von Fujitsu: von 25 auf 10 Millionen Mark. Damit rutschen diese Numbercruncher in die Größenordnung von Skalarrechnern. Das mag wohl auch der Grund sein, daß weitere neue Rechner in diesem Jahr installiert oder existierende durch leistungsfähigere Modelle ersetzt werden.

Hierbei spielen natürlich Benchmarks eine große Rolle. Zwei Mitarbeiter von Daimler-Benz berichteten über ihren Ansatz für einen DB-Benchmark. Ausgehend von der aktuellen technisch-wissenschaftlichen Last wählten sie die wichtigsten Programme aus und extrapolierten die Bedeutung der einzelnen Programme in Zusammenarbeit mit den Fachabteilungen. Ob diese Vorgehensweise richtig war, wird erst die Zukunft zeigen. Deutlich wurde, wie schwierig es ist, in einem Industrieunternehmen den Supercomputerbedarf zu prognostizieren.

Weltruhm mit dem Linpack-Test

Von einem anderen Ansatz geht Jack Dongarra aus, der inzwischen wohl Weltruhm mit seinem Linpack-Benchmark errungen hat. Auf jedem Rechner, vom Mikro bis zum schnellsten derzeitigen Rechner SX2 von NEC, wurden die Programme zur Lösung eines linearen Gleichungssystems durchgerechnet. Da die ursprüngliche Version aber auf Skalarrechner zugeschnitten war, stellte er hier zwei neue Varianten vor, bei denen erst die Leistungsfähigkeit der Supercomputer deutlich wird.

Weitere Vorträge gab es zum Thema Fortran 8X, dem neuen Sprachstandard in Hinblick auf die Vektorverarbeitung, zur Leistungsfähigkeit der autovektorisierenden Compiler verschiedenster Hersteller sowie über Benchmarkergebnisse für Minisupercomputer und Erfahrungen im Einsatz von Supercomputern in der Strömungsmechanik, der theoretischen Chemie und in der Computergrafik. Ein Tagungsband mit den Vorträgen ist erschienen. Auch im kommenden Jahr soll diese Veranstaltungsreihe fortgesetzt werden.

* Growian - Großwindanlage, gigantisches Projekt unter BMFT-Beteiligung zur Erforschung der Nutzung der Windenergie; wurde jetzt endgültig beendet; zwar "viele Erkenntnisse" (BMFT), aber kaum in der Praxis verwertbarer Nutzen.