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09.11.1984 - 

Gemeinschaftsprojekt unter GMD-Federführung:

Höchstleistungsrechner deutscher Herkunft

KÖLN (pi) - Die Überlegung zur Entwicklung spezieller Höchstleistungsrechner für numerische Großanwendungen in Deutschland steht im Zusammenhang mit einem in Köln veranstalteten internationalen Kolloquium der Gesellschaft' für Mathematik und Datenverarbeitung mbH Bonn. Unter der Leitung von Professor Dr. Ulrich Trottenberg berichteten Repräsentanten aus den USA, Japan, Frankreich und England über ihre Konzeptionen dem Problem der mathematischen Simulation mit vielen Millionen Unbekannten näherzukommen.

Der Hintergrund für die Entwicklung auf dem Gebiet der numerischen Großanwendungen ist charakterisiert

- einerseits durch immer weitergehende Ansprüche an die numerische Simulation,

- andererseits durch die Möglichkeit, mit Halbleitertechnologie und neuartigen parallelen Computerarchitekturen die Leistungsgrenzen herkömmlicher Rechner für spezielle Aufgaben zu übertreffen.

Um auch in Deutschland ein vergleichbares Projekt ins Leben zu rufen, sollen Forschungseinrichtungen, Hochschulen und Computerhersteller substantiell zusammenarbeiten. Die GMD hat die Federführung bei der Vorbereitung dieses Gemeinschaftsvorhabens übernommen. Das Projekt geht auf einen Vorschlag der Arbeitsgemeinschaft der Großforschungseinrichtungen zurück und soll mit Unterstützung des Bundesministers für Forschung und Technologie durchgeführt werden.

Kostspielige, die Umwelt belastende Experimente werden in immer stärkerem Maße durch Simulationen ersetzt oder zumindest von rechnerischen Voruntersuchungen und Auswertungen begleitet. Allerdings sind solche Rechnungen durch die Leistungsfähigkeit der Computer und der numerischen Software begrenzt.

Deshalb wurde in den letzten Jahren auf zwei Wegen versucht, die Rechenzeit zu verkürzen: Durch den Einsatz vieler "paralleler", das heißt simultan arbeitender Prozessoren in einem Rechner steigt die Rechenleistung, durch den Einsatz "schneller" numerischer Verfahren sinkt die für die Simulation benötigte Zeit. Die sogenannten Mehrgitterverfahren haben für ein breites Spektrum wichtiger Anwendungen einen beträchtlichen Leistungssprung ermöglicht. Dieser Sprung ging an die Grenze des heute theoretisch Erreichbaren, die Methoden sind qualitativ nicht mehr zu verbessern, wohl aber in jedem einzelnen Fall bestmöglichst anzupassen.

So liegt der Gedanke nahe, die neuen Entwicklungen im Rechner- und Verfahrensbereich zu kombinieren: Wenn die in schnellen Verfahren vorhandenen Strukturen von der speziellen Architektur eines Parallelrechners aufgegriffen und unterstützt werden, würden diese "superschnell". Die Entwicklung eines auf dieser Idee basierenden deutschen Superrechners wird 'gegenwärtig erwogen. Dazu fördert das BMFT 1984 eine Projektdefinitionsphase, in der eine Reihe von kooperierenden Forschungsgruppen und Industrieunternehmen ein Konzept erarbeiten sollen. Nach Abschluß der Definitionsphase mit positiven Ergebnissen soll ein Verbundvorhaben gestartet werden: Anwender (Großforschungseinrichtungen, Universitäten, Industrieunternehmen) treten als Bedarfsträger auf, Numeriker erarbeiten die methodische Umsetzung, Rechnerarchitektur-Experten entwickeln passende Strukturen.

Schließlich müssen Industrieunternehmen die Fertigung der benötigten Hardware übernehmen. Am Ende soll der Bau eines Spezialrechners stehen, der in der Leistungsfähigkeit mit den internationalen Spitzenprodukten mithalten kann.