In Wien hat diese Woche ein bedeutendes Projekt seinen Anfang genommen: Der neue Supercomputer „Musica” wird gebaut. Mit beeindruckender Rechenleistung und fortschrittlicher Speicherkapazität soll dieser Computer das Tor zu bahnbrechenden Entwicklungen in der Forschungswelt aufstoßen. Besonders hervorzuheben ist seine Eignung für anspruchsvolle Projekte im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI) und Datenanalyse. Dieses Vorhaben wird als ein entscheidender Schritt in der österreichischen Forschung gewertet.
Martin Polaschek, der Bundesminister für Bildung, Wissenschaft und Forschung, hat betont, wie relevant solche hochentwickelten Technologien für die wissenschaftliche Infrastruktur sind. „Spitzenforschung ist heute mehr denn je auf entsprechende Infrastruktur und ausreichende Rechenleistung angewiesen“, sagt Polaschek. Die Investition in Höhe von 36 Millionen Euro setzt neue Standards und könnte der Schlüssel zu zahlreichen Innovationen sein.
Technologische Innovation in drei Städten
„Musica” wird durch ein Netzwerk verbunden, das sich von Wien über Linz bis nach Innsbruck erstreckt. Durch die Integration von High-Performance-Computing (HPC) und Cloud-Computing an drei Standorten wird eine noch nie dagewesene Rechenleistung und Flexibilität geboten. Laut einer Sprecherin des Bildungsministeriums wird das System zentral konfiguriert, hat jedoch auch die Fähigkeit, unabhängig an jedem Standort betrieben zu werden. Nutzer:innen können sich über ein einzelnes HPC-System anmelden und Zugriff auf die immense Rechenleistung erhalten.
Jeder der drei Standorte wird mit einer Vielzahl von leistungsstarken Knoten ausgestattet sein: In Wien stehen 112 GPU- und 72 CPU-Knoten zur Verfügung, während Innsbruck und Linz jeweils 80 GPU- und 48 CPU-Knoten bieten. Diese Hardware wird von Lenovo bereitgestellt, und für den benötigten Speicher zeichnet Megaware verantwortlich. Das System wird mit einer Rechenleistung von etwa 40 Petaflops betankt, was ihm den Status als eines der leistungsstärksten Systeme weltweit sichert, laut Aussagen des Bildungsministeriums. Damit wird die Leistung der bisherigen Supercomputer in Österreich, VSC-4 und VSC-5, deutlich übertroffen.
Nachhaltigkeit durch innovative Kühlmethoden
Ein interessantes Merkmal von Musica ist der Ansatz zur Energieeffizienz. Die Kühlung des Systems erfolgt vorwiegend über direkte Wasserkühlung, was zu einer erheblichen Verringerung des Energieverbrauchs führt. Die entstehende Abwärme soll genutzt werden, um benachbarte Gebäude zu beheizen, und in Innsbruck ist sogar eine Einspeisung ins Fernwärmenetz geplant. Damit setzen die Projektpartner ein starkes Zeichen für die Möglichkeit, hohe Rechenleistung mit minimalen Umweltbelastungen zu kombinieren.
Die Finanzierung des Projekts erfolgt teilweise über die Förderinitiative Quantum Austria, die von der Europäischen Union unterstützt wird. 20 Millionen Euro aus diesem Programm fließen in den Aufbau des Supercomputers, während 16 Millionen Euro aus dem österreichischen Bundesbudget bereitgestellt werden.
Insgesamt wird Musica von mehreren Partnern betrieben, darunter die Technische Universität Wien, die Universität Wien, die BOKU, die Universität Innsbruck, die Technische Universität Graz und die Johannes Kepler Universität Linz. Damit wird eine Zusammenarbeit auf höchstem Niveau gewährleistet, die es ermöglicht, die Stärken jeder Hochschule zu nutzen.
Der Zeitplan für den Testbetrieb von Musica sieht vor, dass das System im Spätherbst 2024 in Betrieb geht. Voll einsatzbereit sein soll es dann im Juli 2025 an allen drei Standorten. An der Universität Innsbruck wird zudem ein neuer Quantencomputer eingerichtet, der Musica ergänzen und die Rechenkapazitäten weiter steigern soll.
Ein Blick in die Zukunft der Forschung
Der Bau des Supercomputers und die damit verbundene Forschung könnten Österreichs Position im globalen Wettbewerb um KI und Quantenforschung entscheidend stärken. Musica steht nicht nur für einen technologischen Fortschritt, sondern auch für den Willen, innovative Lösungen in Wissenschaft und Technik zu entwickeln. Es wird erwartet, dass dieser Supercomputer einen bedeutenden Beitrag zur Lösung komplexer Forschungsfragen leisten wird, sei es in den Naturwissenschaften oder in der Technik.
Politischer und wirtschaftlicher Kontext
Der Aufbau des Supercomputers Musica erfolgt in einem zunehmend globalen Kontext, in dem Staaten und Unternehmen in Hochleistungsrechenzentren investieren. Diese Infrastruktur ist entscheidend für die Fortschritte in der Künstlichen Intelligenz (KI) und anderen datenintensiven Forschungsbereichen. Insbesondere in der Europäischen Union gibt es Bestrebungen, mit den USA und China zu konkurrieren, die führend in der Entwicklung von KI-Technologien sind. Die zusätzliche Finanzierung durch die EU im Rahmen der Quantum Austria-Initiative unterstreicht die Wichtigkeit, die Europa in den Bereichen Quantenforschung und AI einnimmt. Diese Schritte sind nicht nur für die wissenschaftliche Gemeinschaft bedeutsam, sondern auch für die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit Österreichs auf europäischer Ebene.
Wien und die anderen Standorte profitieren nicht nur direkt von einer verbesserten Forschungsinfrastruktur, sondern ziehen auch Talente und Unternehmen an, die in diesen innovativen Bereichen tätig sind. Damit fördert das Musica-Projekt nicht nur die Wissenschaft, sondern trägt auch zur wirtschaftlichen Entwicklung der Region bei. Ein leistungsstarker Supercomputer kann technische Lösungen für diverse Branchen, einschließlich Gesundheitswesen, Klimaforschung und Automobilindustrie, bereitstellen und somit Innovationen vorantreiben.
Relevante Statistiken und Daten
Aktuelle Daten zeigen, dass die Investitionen in Supercomputing weltweit einen Trend zur Erhöhung der Rechenleistung und Effizienz widerspiegeln. Laut dem High Performance Computing (HPC) Market Report von DMR zeigen Prognosen, dass der globale Markt für HPC-Systeme bis 2025 voraussichtlich einen Wert von über 60 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Dies entspricht einem jährlichen Wachstum von etwa 6,5%. Innovationsprojekte wie Musica sind für diese Entwicklung von zentraler Bedeutung, da sie den Zugang zu fortschrittlicher Rechenleistung für verschiedene Anwendungsbereiche ermöglichen.
Darüber hinaus haben Umfragen des European Science Bridging Program gezeigt, dass über 70% der Forscher:innen angeben, dass eine verbesserte HPC-Infrastruktur ihrer Forschung erheblich zugutekommen würde. Dies verdeutlicht den Bedarf und die Nachfrage nach leistungsstarken Supercomputern in der akademischen und industriellen Forschung.
Technologische Entwicklungen im Supercomputing
Musica ist nicht der erste Supercomputer in Österreich, aber er stellt einen entscheidenden Fortschritt in der Infrastruktur dar. Die Kombination aus GPU- und CPU-Knoten ermöglicht eine vielseitige Nutzung für unterschiedlichste Anwendungen. Der Fokus auf energieeffiziente Wasserkühlung ist ein weiterer Schritt in die richtige Richtung, besonders in einem Zeitalter, in dem Nachhaltigkeit in der Technologieentwicklung von immer größerer Bedeutung ist. Die entwickelte Fähigkeit, Abwärme für benachbarte Gebäude zu nutzen, könnte als Modell für zukünftige Projekte dienen, die auch ökologische Überlegungen in der Planung berücksichtigen.
Die steigenden Anforderungen an die Datenverarbeitung in verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen erfordern Mega-Computing-Lösungen, die durch Musica adressiert werden. Die Entwicklung neuer Algorithmen und die Nutzung von KI zur Datenauswertung sind einige der Bereiche, die von der Rechenleistung des Supercomputers profitieren werden.
