100.000 watt - svarende omtrent til strømforbruget i en lille by med 100 huse. Så meget strøm skal der til for at drive Danmarks aktuelt hurtigste supercomputer Niflheim, viser de første målinger foretaget af den driftsansvarlige, Ole Holm Nielsen.Strømforbruget er målt på maskinen mens den kører i produktion.
Maskinen er møntet på det nye forskningsinitiativ på DTU, Catalysis for Sustainable Energy (CASE) og skal altså bruges til at udvikle viden, der kan mindske verdens CO2-udslip.
Niflheim er ifølge HP, der har leveret supercomputeren, knap tre gange hurtigere end Danmarks hidtil hurtigste supercomputer, som står hos DMI. Alligevel bruger den nogenlunde det samme mængde strøm.
Meteorologernes Cray XT5, der blandt andet bruges til at forske i klimamodeller samt ikke mindst lave vejrudsigter, er nemlig i forhold til sin ydelse endnu mere strøm-glad. Ifølge en opgørelse, ComON, har fået adgang til for nylig, brugte DMIs Cray XT5 i de første otte måneder af 2009 i alt 859100 kWh (kilowatt-timer). Omregner man Niflheims strømforbrug på 100 Kw til kilowatt-timer får man et årligt forbrug på 864.000 kWh.
Niflheim får i lighed med andre forskningsmæssige supercomputere sjældent lejlighed til at puste ud:
”Den skal arbejde 24 timer i døgnet, 360 dage om året lige ind til den engang er udtjent,” fortæller Ole Holm Nielsen.
De øvrige universiteter har også supercomputere med højt strømforbrug. Eksempelvis kræver Ålborg Universitets supercomputer, der for nogle år siden var landets hurtigste, cirka 20 Kw – altså en femtedel af Niflheim.
De danske supercomputeres strømforbrug er dog for intet at regne mod den supercomputer, som den britiske pendant til DMI, The Met Office, arbejder med. Den har en strømforbrug på 1,3 megawatt – altså mere end ti gange så meget som strømforbruget i DTUs Niflheim.
Den britiske supermaskine - en IBM maskine - blev i august udråbt til at være en af landets værste miljøsyndere med en årlig CO2-udledning på 12.000 tons.
Sjovt nok er briternes hurtigste maskine kun nummer 24 på listen over verdens kraftigste supercomputere. Nummer ét på denne liste er IBMs Roadrunner cluster, som USA's Department of Energy har opstillet i forskningscentret i Los Almos. Roadrunner sluger 2,5 Megawatt. Nummer to på listen, en Cray, der er opstillet i Oak Ridge National Laboratory, har et strømforbrug på næsten syv Megawatt. Sidstnævnte svarer til det samlede strømforbrug i en dansk provinsby på størrelse med Bjerringbro.
Og så er selve supercomputerens strømforbrug kun den halve historie.
”Det er en gammel tommelfinger regel, at der skal bruges omtrent lige så meget strøm til køling, som der skal til selve CPU’en,” fortæller Josva Kleist, der arbejder med supercomputeren på Ålborg Universitet. Han understreger, at den regel kun vil gælde når man taler om konventionelt kølede serverrum.
Køling æder dog ikke lige så meget strøm som CPU’en, vurderer Ole Holm Nielsen:
”Når vi taler supercomputere tvivler jeg meget på at kølingen udgør et strømforbrug, der er en til en med selve supercomputeres strømforbrug. Det må være en betydeligt lavere faktor,” siger han.
Hvor stort strømforbruget er ved Niflheim-kølingen har det ikke været muligt at måle. Men Ole Holm Nielsen mener, at det nærmest er naturgivent, at man ved installation af en supercomputer altid vil forsøge at skabe en så effektiv køling som muligt for at holde elektricitetsomkostningerne nede.
I tilfældet Niflheim havde Ole Holm Nielsen frit slag til at designe en meget effektiv køling. Serverummet, hvor supercomputeren har fået til huse, er designet af Ole Holm Nielsen selv. Det er lykkedes ham at få kølingen arrangeret, så varm og kold luft holdes fuldstændigt adskilt. Princippet er så gennemført, at den kolde og den varme luft på intet tidspunkt møder hinanden og forplumrer kølebestræbelserne.
Hvor meget den særlige opbygning af rummet sparer i strøm i forhold til et konventionelt serverrum har det ikke været muligt at måle.
Målinger på, hvor meget selve supercomputeren kan klare at udregne, er det imidlertid let nok at få. Svaret er i Niflheims og stort set alle andre supercomputeres tilfælde: Ikke nok.
”Kapaciteten i supercomputere er stadig langt lavere end behovet for regnekraft. Drømmen er, at kunne simulere en hel nanopartikel, men selv med Niflheim har vi kun regnekraft til at arbejde med mindre del af overfladen ad gangen. Vi kan aldrig få regnekraft nok,” lyder det fra maskinmesteren på Danmarks hurtigste computer.
