Hochleistungsrechenzentrum

Die heutige Bedeutung des Standortes Karlsruhe für das wissenschaftliche Supercomputing fußt auf einer stetigen Entwicklung: Seit 1983 haben das KIT und seine Vorgängerorganisationen, die Universität Karlsruhe und das Forschungszentrum Karlsruhe, mehr als 30 Hochleistungsrechner betrieben. Bereits zwischen 1966 und 1996 gab es auf diesem Gebiet intensive Kooperationen der noch getrennten Rechenzentren der späteren Fusionspartner. Diese führten 1996 zur Gründung des virtuellen Rechenzentrums Karlsruhe, das den Forschenden und Studierenden von Forschungszentrum und Universität gleichermaßen zur Verfügung stand. 1983 wurde der erste Supercomputer am Rechenzentrum der Universität Karlsruhe installiert — ein Rechner vom Typ Control Data Cyber 205. Er galt trotz der aus heutiger Sicht bescheidenen Leistung von 200 bis 800 Millionen Rechenoperationen pro Sekunde (64 Bit, zwei Pipes) als einer der schnellsten Vektorrechner weltweit. HoreKa, der aktuelle Supercomputer des KIT, bringt es seit 2023 auf 17 Billiarden (= 17 × 1015) Rechenoperationen pro Sekunde und zählt so zu den 15 leistungsfähigsten Rechnern Europas. Damit landete er auf Platz 52 in der Weltrangliste der 500 schnellsten Rechner (TOP500). Zur Verdeutlichung: In den 40 Jahren von Control Data Cyber 205 bis HoreKa sind das mehr als acht Zehnerpotenzen Leistungssteigerung, also im Schnitt alle zehn Jahre eine Beschleunigung um den Faktor 100. Die Themen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit haben in diesem Zusammenhang große Bedeutung. Bei der Energieeffizienz belegte HoreKa Platz 13 im internationalen Supercomputer-Ranking (Green500). Die Vorbereitungen zur nächsten Erweiterung der Rechenleistung laufen bereits, denn immer mehr Forschende benötigen zum Beispiel für Simulationen komplexer Zusammenhänge und Auswertungen von Messdaten immer mehr Rechenleistung, um ein detaillierteres Verständnis natürlicher und technischer Vorgänge zu erlangen. Große Bedarfsträger am KIT sind Meteorologie und Klimaforschung sowie Projekte, die sich mit der genauen Erfassung von Verbrennungsvorgängen befassen. as