Læs også:
Danmark rykker ind på supercomputernes top
Her er Danmarks bedste it-chef - Årets CIO 2011
For nylig kunne den danske vindmølleproducent Vestas fejre, at selskabets spritnye supercomputer, Firestorm, regnede sig ind på en fornem 53. plads blandt verdens allerhurtigste computere.
Men den højeste danske placering nogensinde på den prestigefyldte top 500-liste er blot ren bonus for det globale vindmølleselskab.
For den 24 tons tunge IBM-maskine er udelukkende købt til at kunne producere værdifulde forudsigelser for Vestas og selskabets kunder.
"Vi har haft en masse performancekrav til IBM, og først derefter har vi kørt en Linpack-test. Det er skønt med en fornem placering på top 500-listen, men det har slet ikke været det primære," forklarer Vestas vicepræsident for vindmøllepark-planlægning, Lars Christian Christensen, til Computerworld.
En Linpack-test er en beregning af, hvor mange decimalberegninger en supercomputer kan udføre på ét sekund. Vestas Firestorm kan klare omkring 150.000.000.000.000 - også kaldt 150 teraflops.
Til sammenligning kan verdens allerhurtigste computer, den japanske K Computer fra Fujitsu, klare 8,7 petaflops, hvilket er over 50 gange så mange som Firestorm.
Beregner vejr bedre end DMI
Kapløbet om at være hurtigst interesserer dog ikke Vestas lige så meget, som det at servicere selskabers kunder med Firestorms massive beregningsmotorer og simuleringsstyrke.
Lars Christian Christensen forklarer i den henseende, at Vestas-maskinen er indkøbt med tre hovedformål for øje:
"Først og fremmest skal supercomputeren bruges til at fylde data på vores vindbibliotek," siger han og forklarer, at Vestas' vindbibliotek indeholder detaljerede oplysninger fra mere end 160 parametre som eksempelvis vindstyrke og nedbørsforhold over hele kloden, time for time, 11 år tilbage i tiden.
Dernæst skal Firestorm producere vejrudsigter baseret på disse historiske data, så Vestas kan komme med højt kvalificerede vejrprognoser, der ifølge Lars Christian Christensen er meget mere detaljerede end DMI's vejrudsigter.
"Det giver jo ingen mening, at vi skal ud og servicere kundernes møller på dage, hvor det blæser rigtig meget. Omvendt skal vi også kunne forudsige eksempelvis tordenvejr, så vi kan advare kunderne," siger han.
Hvilken vej blæser vinden?
Det tredje hovedformål med Vestas' supercomputer er at overvåge kundernes vindmølleparker og kombinere overvågningen med de førnævnte vejrudsigter.
"Vi har digitale højdemodeller af terrænet og kombineret med vejrmåle-data kan vi modellere, hvordan vinden blæser ind mod kundernes vindmøller. På den måde kobler vi de store vejrsystemer med den enkeltes kunde helt specifikke opsætning," forklarer Lars Christian Christensen.
Han nævner, at detaljeringsgraden er nede på 10 gange 10 meter for vindudsigten hos den enkelte kunde.
Udover de tre hovedformål med indkøbet af det bekostelige system - som Lars Christian Christensen dog ikke vil nævne prisen på af hensyn til kontrakten med IBM - kan de tre hovedområder kombineres ved hjælp af selskabets selvudviklede software.
Open source til vindmøllerne
Vestas udvikler selv sine applikationer og modelleringssystemer - primært fra open source-software, hvorefter de bliver skræddersyet til vindmølle-gigantens egne behov.
"Vi er næsten 100 procent open source-orienteret, for ikke nok med, at hardwaren er dyr, det er softwaren også, når vi skalerer computeren op i denne størrelse med 14.664 kerner," forklarer Lars Christian Christensen fra Vestas.
Selskabet har omkring 15 udviklere, der sidder og programmerer modeller og tilpasser applikationer på sprog lige fra Java til Perl og det gamle Fortran, der stadig bliver brugt i en masse vejr-applikationer.
Lars Christian Christensen understreger samtidig, at Vestas' juridiske afdeling hele tiden overvåger, at selskabet overholder open source-licenserne.
Arbejdsformen med open source og selvudvikling passer Vestas-vicepræsidenten rigtig godt, fordi hjælp fra tredjeparts softwarekonsulenter kan forværre konkurrenceforholdene for den danske vindmølleproducent.
"Vi efterprøver konstant vores modeller med virkeligheden, og den, der kommer tættest på, vinder kunden. Hvis vi fik hjælp fra eksterne software-udviklere, så ville der jo gå fem sekunder, fra at de hjalp os, til de kunne sælge vores software-viden videre til vores konkurrenter," siger Lars Christian Christensen, der tilføjer, at Vestas løbende tester sin softwareperformance i blindtests i internationale forskningskredse.
"Indtil videre ligger vi helt i top," lyder det stolt fra Vestas.
"Læs også:
Danmark rykker ind på supercomputernes top
Her er Danmarks bedste it-chef - Årets CIO 2011
Så meget koster hver beregning - og sådan fungerer den
Vindmølle-folkene har undervejs i deres supercomputer-shopping vægtet, at strømforbruget skulle begrænses mest muligt, da udgiften til strøm og køling alene løber op i fire millioner kroner årligt.
Det koster ifølge selskabet op mod 1.000 kroner at trykke "enter" og derved sætte en beregning i gang.
"Når vi siger, at det nemt kan koste 1.000 kroner at trykke enter, så er det ud fra en betragtning om, at det tager en vis tid at afvikle de regneopgaver, som vi har mange af," fortæller Lars Chistian Christensen.
Han fremhæver, at Vestas-computeren snildt bliver sat til at afdække vejret på et område, der er 20 gange 20 kilometer, og det koster regnemuskler og ekstremt meget køling i den 40 meter lange computer.
"Beregningen afvikles for mange forskellige vindretninger, med forskelligt inputparametre. Det betyder, at man skal tænke sig om, inden man starter en beregning," fortsætter Lars Christian Christensen, som tilføjer, at strømmen ikke kommer fra egne vindmøller.
"Vi har en politik om at nå et mål på, at vi skal anvende 90 procent grøn energi. Hvor energien kommer fra er vi endnu ikke herre over," siger han.
Kan komme endnu højere op
Selv om grøn energi gennemsyrer Vestas på flere områder er Firestorm ikke bygget med rene GPU'er (graphic processing unit), der ellers kunne have sparet vindmølleselskabet for en del strøm.
"Vi har haft energien for øje, men vores software kan endnu ikke køre på en GPU-platform, så dét ville nok kræve et forskningsprojekt at komme i gang med, og vi har jo også lige en biks, vi skal have drevet," forklarer Lars Christian Christensen om, hvorfor Vestas har valgt en traditionel CPU-opsætning.
På nuværende tidspunkt er Firestorm udover sin 150 teraflops CPU-styrke udstyret med yderligere 24 teraflops GPU-processeringskræfter, hvilket rent faktisk kunne have sparket Vestas' supercomputer helt op på en 43. plads på top 500-listen.
Og en GPU-baseret supercomputer er sandsynligvis også at finde hos Vestas en dag ude i fremtiden.
"Udforskningen af GPU-platformen er i vores roadmap, da en GPU-baseret computer udover et lavere strømforbrug også fylder mindre end vores nuværende installation," lyder det fra Vestas-vicepræsidenten.
