/ ©TU Wien/ Matthias Heisler
Ein technologischer Fortschritt für die Forschung – der neue Supercomputer gehört zu den schnellsten der Welt!
Ein technologischer Fortschritt für die Forschung – der neue Supercomputer gehört zu den schnellsten der Welt!
Die Technische Universität Wien hat in Zusammenarbeit mit mehreren anderen Universitäten, darunter die Universität Wien, das MUSICA-Projekt ins Leben gerufen. Der Name steht für „Multi-Site Computer Austria“, und es handelt sich hierbei um einen revolutionären Supercomputer-Cluster, der an den Standorten Wien, Linz und Innsbruck installiert wird. Dank seiner außergewöhnlichen Rechenleistung von etwa 40 Petaflops wird MUSICA Österreich unter den Top 20 der leistungsstärksten Systeme weltweit katapultieren.
Technologische Innovation durch verteiltes Rechnen
Ein wesentliches Merkmal von MUSICA ist die Aufteilung der Computerhardware auf drei verschiedene Standorte. Dieses Konzept des verteilten Rechnens kombiniert High-Performance-Computing mit Cloud-Computing, was letztendlich die Robustheit des Systems erhöht. Der Standort in Wien wird mit über 112 GPU- und 72 CPU-Knoten ausgestattet sein, während Linz und Innsbruck jeweils 80 GPU- und 48 CPU-Knoten bereitstellen. Diese Struktur ermöglicht es den drei Standorten, als ein einziges, zusammenhängendes HPC-System zu agieren, während sie gleichzeitig die Flexibilität nicht zentralisiert sind, zu operieren.
Die Leistungsfähigkeit von MUSICA wird durch seine Fähigkeit bestimmt, stark parallelisierte Aufgaben im Bereich der Datenverarbeitung auszuführen. Dies bedeutet, dass viele kleine Berechnungen gleichzeitig durchgeführt werden können, was für einige Forschungsgebiete entscheidend ist. Mit einer Gesamtleistung von 40 Petaflops wird MUSICA die bislang schnellsten Supercomputer in Österreich, die gemeinsam nur 5,01 Petaflops erbrachten, in den Schatten stellen.
Ein Meilenstein für die Forschung
Dieses Projekt stellt einen bedeutenden Fortschritt für die österreichische Forschungslandschaft dar. Der Bundesminister für Bildung, Wissenschaft und Forschung, Martin Polaschek, betonte die essentielle Rolle der geeigneten Infrastruktur in der modernen Forschung: „Spitzenforschung ist heute mehr denn je auf entsprechende Infrastruktur und ausreichende Rechenleistung angewiesen. Das ‚MUSICA-Projekt‘ ist ein Meilenstein für unsere heimische Forschungslandschaft und ein entscheidender Beitrag für Spitzenforschung insbesondere im KI- und Quantenbereich.“ Durch die Investition von insgesamt 36 Millionen Euro wird eine solide Grundlage für künftige Innovationen und Forschungsergebnisse gelegt, die vor allem im Bereich von Künstlicher Intelligenz und Quantencomputing von Bedeutung sind.
Die technische Beschreibung von „Petaflops“ mag einschüchternd wirken; sie steht für eine Billiarde (10^15) Operationen pro Sekunde – eine Messgröße, die zeigt, wie leistungsfähig ein Computer ist. Mit dieser neuen Rechenleistung wird es Forschern möglich sein, komplexe Simulations- und Berechnungsaufgaben viel effizienter durchzuführen als jemals zuvor.
Was MUSICA langfristig für die Forschung bedeutet, wird sich zeigen, jedoch ist bereits jetzt klar, dass es ein entscheidender Schritt in die Zukunft ist. Die Integration von drei Standorten in einem Projekt stellt sicher, dass Österreich nicht nur im europäischen, sondern auch im globalen Vergleich wettbewerbsfähig bleibt.
Verknüpfung von Wissenschaft und Hochtechnologie
Die Möglichkeit, diese leistungsstarken Computer in unterschiedlichen geografischen Lagen zu betreiben, zeigt, wie Wissenschaft und Technologie zunehmend miteinander verwoben sind. Der MUSICA-Cluster wird nicht nur als Forschungsinstrument genutzt, sondern auch als ein Beispiel dafür, wie moderne Technologien die Art und Weise, wie wir Daten verarbeiten und nutzen können, revolutionieren.
In einer Welt, in der Daten zunehmend in den Mittelpunkt aller innovativen Prozesse rücken, stellt MUSICA einen Platz dar, an dem Zukunftsvisionen geformt und in die Realität umgesetzt werden können. Dies könnte die Türen zu neuartigen Erkenntnissen und Anwendungen öffnen, die heute noch nicht einmal vorstellbar sind.
Technologische Fortschritte und Anwendungsbereiche
Die Entwicklung des MUSICA-Supercomputers wird durch die neuesten technologischen Fortschritte im Bereich des Hochleistungsrechnens (HPC) unterstützt. Durch die Verwendung von modernen GPU- und CPU-Knoten kombiniert MUSICA Parallelverarbeitungstechniken, die es ermöglichen, komplexe Berechnungen effizient zu lösen. Diese Technologien sind entscheidend für zahlreiche Anwendungen in Wissenschaft und Industrie, von Klimasimulationen bis hin zur Molekulardynamik.
Ein weiterer wichtiger Anwendungsbereich sind Forschungsprojekte im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens. Dank der enormen Rechenleistung können Forscher komplexe Modelle trainieren und große Datenmengen analysieren, was innovative Lösungen in verschiedenen Disziplinen, wie der Medizin, der Physik und der Wirtschaft, fördert.
Kollaboration und Forschungsförderung in Österreich
Die gemeinsame Nutzung des MUSICA-Clusters durch mehrere Universitäten fördert die interdisziplinäre Forschung und die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen wissenschaftlichen Institutionen. Initiative wie diese sind entscheidend, um die Forschungskapazitäten in Österreich zu erhöhen und die internationale Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Wissenschaft zu sichern. Bundesminister Martin Polaschek betonte die Bedeutung solcher Projekte: „Die Investition in Hochleistungsrechnen ist nicht nur eine Investition in Technologie, sondern auch in die Zukunft unserer Forschungsgesellschaft.“
Darüber hinaus wird der MUSICA-Cluster auch für die Ausbildung von Studierenden genutzt, indem er praxisnahe Erfahrungen mit modernster Rechentechnologie bietet. Dies ist von Bedeutung, da die Nachfrage nach Fachkräften, die mit HPC-Technologien arbeiten können, weiter wächst. Der Cluster wird somit nicht nur Forschungsprojekte unterstützen, sondern auch zur Entwicklung zukünftiger Innovatoren und Wissenschaftler beitragen.
Finanzierung und wirtschaftliche Auswirkungen
Die Finanzierung des MUSICA-Projekts in Höhe von 36 Millionen Euro zeigt das Bekenntnis Österreichs zur Förderung von Wissenschaft und Technologie. Diese Investitionen sollen nicht nur der akademischen Forschung zugutekommen, sondern auch wirtschaftliche Vorteile mit sich bringen. Hochleistungsrechnen ist ein wesentlicher Treiber für Innovationen, die den ökonomischen Fortschritt in verschiedenen Sektoren unterstützen können.
Eine Studie des Instituts für Höhere Studien (IHS) hat gezeigt, dass Investitionen in digitale Infrastruktur wie Supercomputing-Cluster zu einem signifikanten Anstieg der Forschungs- und Entwicklungsausgaben führen können, was letztlich die Wettbewerbsfähigkeit der nationalen Wirtschaft stärkt. Die Integration von MUSICA in die bestehende Forschungslandschaft wird auch dazu beitragen, neue Partnerschaften zwischen akademischen Einrichtungen und der Industrie zu bilden.
