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Zahl des Monats: 21.23

21.23 Petaflop pro Sekunde. So leistungsfähig ist der beste Supercomputer der Schweiz. Insgesamt vier der 500 stärksten Hochleistungsrechner der Welt stehen in der Schweiz. Das entspricht dem 18. Rang im globalen Vergleich.

Von Samuel Näf · 28. November 2022

Frontier von HPE/Cray ist derzeit der leistungsfähigste Supercomputer der Welt. (Foto: Oak Ridge Leadership Computing Facility)

Drei der vier Supercomputer, nämlich Piz Daint, Alps und Piz Daint Multicore, stehen beim Swiss National Supercomputing Centre (CSCS). Dieses wird von der ETH Zürich in Lugano betrieben. Es gilt dank des fortschrittlichen Kühlsystems, bei dem Wasser aus dem Lago di Lugano verwendet wird, als eines der effizientesten Computing-Center der Welt. Die Services des Instituts im Tessin stehen allen Schweizer Universitäten sowie Forschungseinrichtungen zur Verfügung. Unter anderem werden Wettermodelle von MeteoSwiss hier berechnet.

Piz Daint: 387'882 Cores, 2'385 kW und 21.23 PFlop/s

Der stärkste Supercomputer am CSCS verfügt über 387'882 Kerne mit einer Gesamtleistung von 21.23 Petaflops pro Sekunde. Er stammt vom Hersteller Cray/HPE, setzt auf Xeon-Prozessoren von Intel und wurde im Jahr 2017 installiert. Damals war es der drittstärkste Supercomputer weltweit. Der Stromverbrauch des Systems liegt bei ca. 2'385 kW.

Der Supercomputer Piz Daint am Swiss National Supercomputing Centre (Foto: CSCS)

Frontier: 8'730'112 Cores, 21'000 kW und 1'102 PFlop/s

Supercomputer werden weltweit für komplexe Simulationen und Modelle eingesetzt. So zum Beispiel in den Bereichen Physik, Chemie, Kryptoanalyse oder eben der Klimaforschung. Zentral sind sie auch in der Raumfahrt. Aufgrund ihrer Einsatzmöglichkeiten fallen Hochleistungsrechner in Deutschland sogar unter die Gesetze zur Waffenexportkontrolle.

An der Spitze der Rangliste steht China mit 173 Supercomputern, gefolgt von den USA (128), Japan (33) und Deutschland (31). Der derzeit leistungsfähigste Supercomputer, Frontier, steht im Oak Ridge National Laboratory des US Department of Energy. Der Hochleistungsrechner des Herstellers HPE/Clay setzt auf AMD-CPUs mit insgesamt 8'730'112 Kernen. Auch bei der Effizienz punktet der Supercomputer: Mit 65'091 GFlops pro Watt steht er an sechster Stelle der energieeffizientesten Systeme. Das Oak Ridge National Laboratory verfügt mit Summit und Frontier TDS sogar noch über zwei weitere Superrechner, die ganz vorne mitmischen.

Mehr zu den leistungsfähigsten Supercomputern auf der aktuellen Top-500-Liste

Was sind Petaflops?

Die Leistungsdimensionen von Supercomputern übersteigen diejenigen klassischer, im Handel erhältlicher Rechner x-fach. Deshalb werden auch andere Masseinheiten verwendet.

Petaflops (kurz PFlop/s) ist ein Mass für die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Computern oder Prozessoren. Es bezeichnet die Anzahl der Gleitkommazahl-Operationen (Floating Point Operations Per Second; FLOPS), die pro Sekunde ausgeführt werden können. Ein Petaflops entspricht einer Billiarde FLOP pro Sekunde.

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