Gigantiske 'katedraler' skal skubbe it-udviklingen

Udviklingen af supercomputere kan give et vigtigt skub til videnskab og industri på tværs af EU.

Artikel top billede

Computerworld News Service: Forskere og politikere i hele Europa satser på, at udviklingen af nogle få højtydende computercentraler (high-performance computing, HPC) vil kunne give et vigtigt skub til videnskab og industri på tværs af EU.

Budet om at bygge en supercomputer, der kan foretage en million milliard udregninger i sekundet er allerede ved at sakke bagud i forhold konkurrenterne, da Japan og USA er godt på vej til at nå det mål.

"Supercomputere er den moderne videnskabs 'katedraler' og essentielle værktøjer til at skubbe til forskningens grænser til fordel for Europas vækst og velstand," udtaler Viviane Reding, Europakommissær for informations-samfundet, ved tirsdagens åbning af Teratec-konferencen om højtydende computerberegning i udkanten af Paris.

En billiard flops

Frankrig, en ellers sekulær stat, er begyndt at få øjnene op for værdien af sådanne it-katedraler:

"Højtydende computerberegning er en konkurrencefaktor ikke kun inden for forskning men for hele økonomien. Vi er nødt til at følge med inden for HPC," udtaler den franske videnskabsminister, Valérie Pécresse.

Ydelsen af supercomputere måles typisk i teraflops, eller tusinder af milliarder såkaldte floating point (kommatal)-beregninger i sekundet. Med nye supercomputere har Frankrig øget sin kapacitet af højtydende computerberegning med en faktor på 25 inden for seks måneder til 470 teraflops, ifølge Pécresse.

1.000 teraflops giver en petaflop (en billiard = tusind billioner), som er Pécresses næste mål:

"Vores mål bør være oprettelsen af computercentre med petaflops-kapacitet."

Men det mål nås ikke af Frankrig – eller noget andet europæisk land – alene.

15 milliarder kroner for ét center

Gennem Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE) planlægger 14 europæiske lande, heriblandt Frankrig, Tyskland, Holland, Spanien og Storbritannien (men endnu ikke Danmark), at dirigere deres eksisterende HPC-indsatser mod oprettelsen af tre til fem europæiske supercomputercentre i peta-størrelsesorden, hver med en kapacitet på over en petaflops.

Omkostningerne ved at bygge og vedligeholde sådan et supercomputercenter med petaflops-kapacitet kan ifølge Achim Bachem fra Jülich Research Center, et tysk HPC-forskningscenter, i løbet af 20 år overstige to milliarder euro eller 15 milliarder kroner.

Han vurderer den årlige driftsomkostning for et sådant center til at ligge på mellem 100 og 200 millioner euro og byggeomkostningen til omkring det dobbelte af dette. Men sådanne systemer overhales hurtigt i ydelse af nyere teknologi og må således skulle udskiftes hvert andet eller tredje år for at holde trit med den teknologiske udvikling.

I sammenligning med disse priser rækker de 40 millioner euro, som EU-Kommissionen har lovet til at oprette PRACE, knap nok som startkapital.

Detaljeret designarbejde

Mens EU stadig debatterer, hvilken juridisk struktur PRACE skal have – et spørgsmål, der forventes svar på i slutningen af næste år – er andre lande i fuld gang med at bygge supercomputere.

Japan gik i 2006 i gang med sit supercomputerprojekt i peta-størrelsesordenen, Next Generation Supercomputing Center. Når det står færdigt i 2012, vil det have kostet over fem milliarder kroner (115 milliarder japanske yen). Arbejdet med computercentret, som bygges på en ø ud for Kobe lufthavn, er allerede godt fremskredent:

"Vi er midt i det detaljerede designarbejde af computerchippene og computersystemet," udtaler Toshikazu Takada fra forskningsprogrammet for datalogi ved Japans Riken-forskningscenter.

Næste skridt: En trillion

Japans mål med at bygge en supercomputer i peta-størrelsesordenen er sammenlignelig med Europas: At forblive på forkant med den nyeste teknologiske udvikling, at promovere applikationsudvikling og at skabe nye it-virksomheder.

USA har muligvis allerede deres første supercomputer i peta-størrelsesordenen, ifølge Rick Stevens, tilknyttet forskningsleder ved Argonne National Laboratory.

"Det ser ud til, at Los Alamos og IBM måske er nået op på en petaflops med Roadrunner," udtaler han.

Roadrunner blev bygget for Los Alamos National Laboratory af IBM ved brug af 6.912 dual-core Opteron-processorer fra AMD og 12.960 af Celle DP-acceleratorer. Ifølge tidlige indikationer har maskinens Cell-processorer opnået et resultat på 1,33 petaflops målt ved brug af Linpack-benchmarken, mens Opteron-processorerne har opnået 49,8 teraflops, ifølge Stevens.

Globalt samarbejde

Med petaflops-muren tilsyneladende brudt, er forskerne nu begyndt at tænke på hvad, der skal til for at bygge et system i eksa-størrelsesordenen, der vil have en kapacitet på en milliard milliard beregninger per sekund, det vil sige tusind gange hurtigere end Roadrunner.

Hvis man fremregner ud fra forøgelsen af kerner per knudepunkter, antallet af knudepunkter samt supercomputeres strømforbrug i løbet af de seneste år, forudsiger Stevens, at vi i 2019 kan have supercomputere med kapacitet på 1,2 exaflops, der indeholder 400.000 knudepunkter med 128 processorkerner hver, og som forbruger svimlende 80 megawatt.

Til den tid vil konkurrencen mellem Europa, Japan og USA for førstepladsen inden for supercomputing dog måske ikke længere være mulig.

"Vi vil muligvis være nødt til at samarbejde på et globalt plan for at komme over en petaflops," udtaler Stevens.

Oversat af Thomas Bøndergaard

Læses lige nu

    Annonce

    Forsvarsministeriets Materiel- og Indkøbsstyrelse

    Teknisk Projektleder til Forsvarets data- og AI-projekter

    Københavnsområdet

    Forsvarsministeriets Materiel- og Indkøbsstyrelse

    IT-Sikkerhedsrådgiver til Cyberdivisionen i Hvidovre

    Københavnsområdet

    Forsvarets Efterretningstjeneste

    Teknisk assistent til dokumentation af kritisk infrastruktur

    Københavnsområdet

    Event: SAP Excellence Day 2027

    It-løsninger | Online og København

    Oplev stærke cases og de nyeste muligheder med SAP, fysisk eller online.

    9. februar 2027 | Gratis deltagelse

    Navnenyt fra it-Danmark

    Netip A/S har pr. 11. august 2026 ansat Emil Kristoffersen som IT-Supporterelev ved netIP's kontor i Thisted. Han er uddannet Fisker, - Emil har dermed valgt et karriereskifte. Nyt job

    Emil Kristoffersen

    Netip A/S

    Softwarevirksomheden Idura, som udvikler løsninger til digital identifikation og autentifikation, har pr. 1. september 2026 ansat Alfredo Paladino, 32 år,  som Account Manager for det danske marked. Han skal især beskæftige sig med salg af Iduras MitID- og signaturløsninger i Danmark. Han kommer fra en stilling som Head of Business Development hos Goodwings. Han er uddannet kandidat i e-business. Han har tidligere beskæftiget sig med at opbygge Goodwings' kommercielle funktion og lede et internationalt BDR-team på 12 personer. Nyt job

    Alfredo Paladino

    Softwarevirksomheden Idura, som udvikler løsninger til digital identifikation og autentifikation,

    Elbek & Vejrup A/S har pr. 15. august 2026 ansat Anne-Sofie Andreasen som Project Manager i Projekt & Service. Hun skal især beskæftige sig med ledelse og koordinering af projekter og serviceopgaver. Hun kommer fra en stilling som konsulent med fokus på digitale løsninger hos XFLow. Hun er uddannet cand.it. i IT, Kommunikation og Organisation. Hun har tidligere beskæftiget sig med analyse, udvikling, test og implementering af løsninger samt udarbejdelse af brugervejledninger. Nyt job

    Anne-Sofie Andreasen

    Elbek & Vejrup A/S

    Fellowmind Denmark A/S har pr. 1. september 2026 ansat Morten Jakobi som Business Unit Director. Han skal især beskæftige sig med at samle og udvikle Fellowminds forretning inden for Managed Services, Cloud Infrastructure & Security. Han kommer fra en stilling som Chief Executive Officer hos Inventio.it A/S. Han har tidligere beskæftiget sig med Ledelse og udvikling af Managed Services, serviceforretninger og transformation i Norden og Benelux. Nyt job

    Morten Jakobi

    Fellowmind Denmark A/S