Neuer Supercomputer in Lugano eingeweiht

Die Forschungsinfrastruktur ‘Alps’ in Lugano. (Bild: Marco Abram, CSCS)

Infrastruktur
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Die Schweiz verfügt seit kurzem über einen neuen Supercomputer, der den Namen ‘Alps’ trägt. Die offizielle Inbetriebnahme des Rechners, welcher zu den leistungsstärksten Supercomputern weltweit zählt, erfolgte am vergangenen Samstag durch Bundesrat Guy Parmelin am nationalen Hochleistungsrechenzentrum in Lugano.

Die neue Forschungsinfrastruktur basiert auf einem Cray EX Supercomputer von Hewlett-Packard Enterprise (HPE) und verfügt über 10'752 der weltweit begehrten Nvidia Grace Hopper Superchips. Damit gehört ‘Alps’ zu den schnellsten Rechnern der Welt. In der Top500-Liste der Supercomputer vom Juni 2024 rangiert er in einer ersten Ausbaustufe auf Platz 6. Im Vollausbau wird ‘Alps‘ eine maximale Leistung in der Grössenordnung eines halben Exaflops haben. Ein Exaflop entspricht einer Billiarde Milliarden Gleitkommaoperationen (Flops) pro Sekunde. Genaue Zahlen zum Endausbau werden im November erwartet.

Vereinte Kräfte als Ergebnis

«Alps ist Ausdruck unserer Vision einer von Wissen und Fortschritt geprägten Zukunft», sagte Bundesrat Guy Parmelin in seiner Ansprache. Gleichzeitig sei der neue Supercomputer eine Hommage an die Entdecker:innen noch unbekannter wissenschaftlicher Gebiete und der Inbegriff einer absolut vielversprechenden Technologie. Der Vorsteher des Eidgenössischen Departements für Wirtschaft, Bildung und Forschung erklärte, dass die neue Forschungsinfrastruktur das Resultat vereinter Kräfte von Bund, Kantonen und Gemeinden sei. Auch Christian Wolfrum, Vizepräsident für Forschung der ETH Zürich, wies auf das langfristige Engagement von Bund und ETH-Bereich hin. Mit Blick auf die in der Forschungsinfrastruktur verarbeiteten Chips machte er zudem auf die Bedeutung der langjährigen Zusammenarbeit zwischen dem CSCS und der Industrie aufmerksam: «Alps ist ein Glücksfall, aber kein Zufall. Denn der neueste Supercomputer steht in einer langen Tradition der Zusammenarbeit zwischen CSCS und Industrie.»

Das Potenzial von KI nutzen

Entwickelt wurde der neue Supercomputer, um den extremen Daten- und Rechenanforderungen der Wissenschaft gerecht zu werden. Mit ‘Alps’ erhielten die Wissenschaftler/innen in der Schweiz eine Infrastruktur, die ihnen erlaube, die Möglichkeiten der Künstlichen Intelligenz (KI) voll auszuschöpfen, sagte Wolfrum weiter. Der neue Supercomputer ist ein zentrales Element der Schweizer KI-Initiative. Diese wurde von der ETH Zürich und der EPFL lanciert, um die Schweiz als weltweit führende Drehscheibe für die Entwicklung und Implementierung von transparenten und vertrauenswürdigen KI-Lösungen zu positionieren. «Alps ermöglicht es, komplexe KI-Modelle für wichtige Anwendungen zu trainieren, beispielsweise in der Medizin und Klimaforschung», sagt Andreas Krause, der dem AI Center der ETH Zürich vorsteht. Gleichzeitig könnten dank der neuen Forschungsinfrastruktur methodische Fortschritte im Bereich Transparenz, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit von KI gemacht werden.

Auf die Bedürfnisse der Nutzenden zugeschnitten

‘Alps’ ist eine Schlüsselkomponente der Forschungsinfrastruktur am CSCS. «Mit seiner Cloud-nativen Architektur können wir vielseitige, softwaredefinierte Cluster (vClusters) erstellen, die auf die spezifischen Bedürfnisse von Nutzergemeinschaften zugeschnitten sind und gleichzeitig die Vertraulichkeit wahren» erklärt Thomas Schulthess, Direktor des CSCS. Mehrere Institutionen würden diese neue Möglichkeit nutzen, allen voran das Paul Scherrer Institut. «Alps wird den Weg für die Bewältigung wissenschaftlicher Herausforderungen ebnen und Wissenschaftler/innen im Bereich des Hochleistungsrechnens und der extremen Datenanalyse dazu ermutigen, über den Tellerrand hinauszuschauen», ist er überzeugt. Die Hardware ist jedoch nur ein Teil des Puzzles, die Softwareentwicklung mit ihren vielen Aspekten das andere. Dabei spielen die Ingenieur:Innen des CSCS eine wichtige Rolle. Sie entwickeln in enger Zusammenarbeit mit den Wissenschaftler:innen Tools und Software, um die wissenschaftlichen Fragestellungen in die Sprache des Computers zu übertragen. Gemeinsam treiben sie die wissenschaftliche Forschung in der Schweiz voran, teils mit einem unmittelbaren Nutzen für die Bevölkerung. So ist Meteoschweiz dank ‘Alps’ zu einem Modell für die numerischen Wettervorhersagen mit viel höherer Auflösung übergegangen, das die komplexe Topografie der Schweiz mit ihren Bergen und Tälern besser abbildet.

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