Gauß-Allianz Infobrief - Ausgabe 106

Am 9. Februar gaben Atos und die Max Planck Computing and Data Facility (MPCDF) den Vertragsabschluss über einen neuen Hochleistungsrechner für die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) bekannt. Das neue System besteht aus zehn BullSequana XH3000 Compute-Racks mit direkter Wasserkühlung sowie der IBM-Speicherlösung Spectrum-Scale und basiert auf Prozessoren des Typs AMD EPYC sowie Beschleunigern des Typs AMD ­Instinct der jeweils neuesten Generation. Es wird den Hochleistungsrechner „Cobra“ an der MPCDF in zwei Schritten ersetzen. Im dritten Quartal 2023 werden insgesamt 768 Knoten mit je zwei CPUs des Typs AMD EPYC Genoa installiert. Die Aufstellung dieses Teilsystems erfolgt am Leibniz-Rechenzentrum der BAdW. In der ersten Hälfte des Jahres 2024 werden 192 weitere Knoten mit je zwei MI300A APUs erwartet. Damit ist der Rechner eines der ersten Systeme in Europa mit dieser Technologie, die auch im US-Exascale-Rechner „El Capitan“ zum Einsatz kommen wird. Weitere Informationen: s.gwdg.de/OoFZaF

Kontakt: Markus Rampp, MPCDF

Als eines der neun nationalen HPC-Zentren (NHR) bietet NHR4CES frei zugängliche Infrastruktur und zahlreiche Serviceangebote, um Forschung und Rechenprojekte schneller und effizienter durchführen zu können. Die Expert:innen aus den „Simulation and Data Labs“ sowie den „Cross-Sectional Groups“ von NHR4CES unterstützen die Nutzenden dabei: vom Zugang zur HPC-Infrastruktur über diverse Trainingsmöglichkeiten bis hin zu wissenschaftlicher Unterstützung und Kooperationen. Diese Angebote richten sich nicht nur an Wissenschaftler:innen mit HPC-Expertise, sondern auch an jene, die das Thema HPC neu für sich und ihre Forschung entdecken wollen. Mit der aktuellen Aktion „High-Speed 4 Science“ bewirbt NHR4CES dieses Angebot bundesweit mit Postkarten, Stickern, Postern und digital. Für Forschende besonders wichtig: Die Rechenzeit in NHR4CES und die dazugehörigen Supportleistungen sind für alle Wissenschaftler:innen deutscher Universitäten frei zugänglich. Weitere Informationen: nhr4ces.de/hpc-access/

Kontakt: office@nhr4ces.de,

Das HLRS konnte seine EMAS-Zertifizierung erfolgreich erneuern. Die Zertifizierung nach dem europäischen System für Umweltmanagement und Umweltbetriebsprüfung (Eco-Management and Audit Scheme) besiegelt das Bestreben des Zentrums nach mehr Energieeffizienz und einer besseren Umweltleistung. Im Jahr 2020 wurde das HLRS als erstes Supercomputing-Zentrum nach EMAS ausgezeichnet. Die Erstzertifizierung spiegelte den umfassenden Umweltmanagementplan des Zentrums wider, der nun als Leitlinie für die Aktivitäten des HLRS dient – vom Betrieb der Supercomputer und Kühlsysteme über das Lieferkettenmanagement und die Abfallwirtschaft bis hin zur Erhaltung der Artenvielfalt auf dem Campus. Ein jährliches Umweltaudit am HLRS sorgt dafür, dass alle relevanten Prozesse und Strukturen geprüft und nach Optimierungspotenzialen analysiert werden. Alle 3 Jahre durchläuft das Zentrum ein umfangreicheres Rezertifizierungsverfahren – dieses wurde nun erfolgreich abgeschlossen. Weitere Informationen: hlrs.de/de/news/detail/hlrs-erhaelt-emas-rezertifizierung-fuer-umweltmanagement

Kontakt: Christopher Williams, HLRS@GCS

In dem BMBF-geförderten Projekt „Exascale-fähige Softwarewerkzeuge zur Strömungssimulation im industriellen Design- und Optimierungsprozess (EXASIM)“ entwickeln das KIT und die Upstream CFD GmbH gemeinsam Algorithmen, Software und Workflows, um die für Strömungssimulationen weitverbreitete Software OpenFOAM Exascale-fähig zu machen. Einen zentralen Baustein dieser quelloffenen Software bildet die Open-Source-Softwarebibliothek ­Ginkgo, in der hocheffiziente und auf GPU-Hardware zugeschnittene lineare Löser und Vorkonditionierer entwickelt werden. ­EXASIM hat das Ziel, für Ginkgo eine belastbare und flexible Schnittstelle für die numerischen Operationen in OpenFOAM bereitzustellen. Das Vorhaben wird im Rahmen der aktuellen BMBF-Maßnahme „Neue Methoden und Technologien für das Exascale-Höchstleistungsrechnen­ (SCALEXA)“ für 3 Jahre gefördert. Weitere Informationen: exasim-project.com/

Kontakt: Hartwig Anzt, KIT

Leistungsfähige HPC-Systeme sowie numerische Verfahren bilden die wichtigste Grundlage für erfolgreiche Computersimulationen der Erdmantelkonvektion. Allein die Vernetzung des Erdmantels mit 1 km Auflösung führt zu Gittern mit mehr als 1012 Zellen (einer Billion) und erfordert damit extreme Skalierbarkeit. Daher widmet sich das im November 2022 gestartete Forschungsprojekt „Co-Design volumengekoppelter Multiphysiksoftware: Heterogene ­Exascale-Systeme für die Geodynamik (CoMPS)“ der Entwicklung eines Frameworks für komplexe multiphysikalische Kopplungsprobleme. Die als Open-Source entwickelte Software wird auf dem Finite-Elemente-Paket HyTeG und dem Multi-Physik-Paket waLBerla aufbauen. Das im Rahmen der BMBF-Ausschreibung „Neue Methoden und Technologien für das Exascale-Höchstleistungsrechnen (SCALEXA)“ geförderte Vorhaben wird gemeinsam von der FAU Erlangen-Nürnberg, der TU München, der Ludwig-Maximilian-Universität München und dem Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften durchgeführt. Weitere Informationen: terraneo.fau.de/

Kontakt: Harald Koestler, NHR@FAU

Für die Optimierung von Lärmminderungsmaßnahmen ist die Kenntnis der Schallentstehungsmechanismen entscheidend. Die Simulation hochauflösender aeroakustischer Szenarien auf einem HPC-System wie Hawk kann Ingenieur:innen dabei unterstützen, ein tieferes Verständnis dieser komplexen Mechanismen zu erlangen und die Produktentwicklung geräuscharmer Geräte voranzubringen. Als ein weltweit führender Hersteller hochwertiger Ventilatoren und Elektromotoren hat ebm-papst sich für seine Forschungs- und Entwicklungsarbeit nun an das HLRS gewandt, um Zugang zu Supercomputern zu erhalten. Eines der Ziele des Unternehmens ist die Entwicklung geräuscharmer Ventilatoren, da diese in unmittelbarer Nähe zu Menschen eingesetzt werden. Dafür nutzt ebm-papst seit vielen Jahren Simulationen zur Modellierung der Aerodynamik auf dem firmeneigenen Rechencluster. Die aeroakustische Simulation stellt jedoch Anforderungen, für die Hawk die idealen Voraussetzungen liefert. Weitere Informationen: hlrs.de/de/news/detail/hpc-fuer-leisere-ventilatoren-und-motoren

Kontakt: Christopher Williams, HLRS@GCS

Vom 31. Mai bis 2. Juni veranstalten die Gauß-Allianz und das Steinbuch Centre for Computing (SCC) des KIT in Kooperation mit dem BMBF die HPC-Statuskonferenz zu aktuellen Entwicklungen im Hoch- und Höchstleistungsrechnen. Die dreitägige Veranstaltung wird in Präsenz am Campus Süd des KIT in Karlsruhe stattfinden. Als Plattform für den interdisziplinären Austausch und zur Netzwerkbildung thematisiert die Tagung die aktuellen Forschungsaktivitäten und Fragestellungen rund um das HPC – in den Bereichen Maschinen, Methoden und Anwendungen – in Deutschland. Ein besonderer Fokus wird zudem auf der Darstellung der Ziele und bisher erreichten Ergebnisse der EuroHPC-Projekte mit nationaler Beteiligung liegen. Ein weiterer Schwerpunkt der diesjährigen HPC-Statuskonferenz liegt in der Verbindung und dem Austausch der KI-Forschung und der HPC-Gemeinschaft in Deutschland innerhalb einer halbtägigen Session. Weitere Informationen und Anmeldung: gauss-allianz.de/de/hpc-statuskonferenz-2023

Kontakt: Jens Lukaschkowitz, GA

Die nächste EnviroInfo-Konferenz wird vom 11. bis 13. Oktober am LRZ stattfinden. Die internationale und interdisziplinäre Konferenz beschäftigt sich seit 37 Jahren mit Umweltinformations- und Kommunikationstechnologie. In diesem Jahr liegt der Schwerpunkt auf dem Thema GreenIT. Unter dem Titel „Auf dem Weg zu einer nachhaltigen, digitalen Gesellschaft“ sind Beiträge gefragt, die sich aus unterschiedlichen Perspektiven mit GreenIT, d.h. mit Energieeffizienz und nachhaltigem Computing beschäftigen. Darüber hinaus können Vorträge zum Thema Gestaltung der digitalen Gesellschaft in sozialer, rechtlicher und ethischer Hinsicht eingereicht werden. Weitere Vortrags- und Diskussionspanels behandeln Geoinformationen, Erderkundungssysteme, smarte Technologien und Möglichkeiten zur Verbesserung der Modellbildung bei Umweltthemen. Noch bis zum 29. Mai können Forschungsergebnisse und -berichte für Vorträge eingereicht werden. Mehr Informationen und Termine: enviroinfo2023.eu (Kontakt: ­Maximilian Höb, LRZ)

Kontakt: Maximilian Höb, LRZ