Neuer Hochleistungsrechner spielt den Klimawandel schneller durch
Mit dem neuen Rechnersystem "Levante" vervierfacht das Deutsche Klima-Rechenzentrum seine Kapazität. Damit kann es nun den Klimawandel exakter vorhersagen.
Wolkensimulationen im Vergleich, links mit einer Rasterauflösung von 80 Kilometer, rechts mit 2,5 Kilometer: Die höhere Rechnerkapazität am Deutschen Klima-Rechenzentrum offenbart lokale Klimaentwicklungen.
(Bild: DKRZ)
Das Deutsche Klima-Rechenzentrum (DKRZ) hat sein mittlerweile viertes Hochleistungsrechnersystem namens Levante am 3. März in Betrieb genommen. Der Superrechner berechnet bis zu 14 Billiarden mathematische Operationen pro Sekunde (PetaFLOPS) und vervierfacht damit die Rechenleistung seines Vorgängersystems. Damit würde sich Levante in der jüngsten Top-500-Liste der weltweit schnellsten Supercomputer von November 2021 auf Platz 38 schieben, wobei die Entwicklung auch in anderen Rechenzentren natürlich nicht stehen bleibt.
Genauere Prognosen zu unterschiedlichen Szenarien
Mit dem neuen System gelingt es der Klimaforschung in Deutschland, künftig ihre Klimamodelle deutlich höher aufzulösen. So erwartet Professor Bjorn Stevens, Direktor der Abteilung "Atmosphäre im Erdsystem" am Max-Planck-Institut für Meteorologie, Klimaraster mit einer Gitterauflösung von 2,5 Kilometer über Zeiträume von mehreren Jahrzehnten durchrechnen zu können. Um valide Prognosen zur Zukunft unseres Planeten abgeben zu können, ist es für die Klimaforschung wichtig, unterschiedliche Szenarien zu verschiedenen politischen Entscheidungen und gesellschaftlichen Entwicklungen über lange Zeiträume zu simulieren. Die meisten deutschen Prognosen zu den Weltklimaberichten des internationalen Ausschusses für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) entstehen im DKRZ.
Levante ist ein Atos-Supercomputer der Baureihe BullSequana XH2000. Er umfasst in der ersten Ausbaustufe 2832 Rechnerknoten mit jeweils zwei Prozessoren. Zum Einsatz kommt die dritte Generation der AMD-EPYC-Prozessoren mit jeweils 64 Prozessorkernen. Der gesamte Hauptspeicher des Systems summiert sich auf 800 Terabyte.
In der zweiten Ausbaustufe im Sommer soll eine weitere Partition mit 60 GPU-Knoten hinzukommen. Jeder dieser GPU-Knoten wird mit zwei AMD-EPYC-Prozessoren und vier Nvidia A100-Grafikprozessoren bestückt. Das soll dann eine zusätzliche Spitzenrechenleistung von 2,8 PetaFLOPS bringen, die aufgrund ihrer Architektur besonders gut zur Berechnung von Klimapunkten dienen können.
Das DKRZ legt naturgemäß ein besonderes Augenmerk auf Energieeffizienz. Der Hochleistungsrechner verfügt über eine Hochtemperaturflüssigkeitskühlung und speist einen Teil seiner Abwärme an das benachbarte Chemieinstitut der Hamburger Universität als Heizenergie.
(agr)
