High-Performance Computing Cluster

• Term: Funded in 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 177092163

Das Wissenschaftliche Rechnen (Scientific Computing) bildet eine interdisziplinäre Querschnitts¬aktivität der Fakultät V für Mathematik und Naturwissenschaften. Da viele rechenintensive Forschungsprojekte nicht auf einzelnen Workstations oder Compute Servern durchführbar sind, ist eine adäquate Versorgung der Arbeitsgruppen mit hochwertiger Parallel-Rechenleistung unverzichtbar. Der 2004 bis 2006 beschaffte, überwiegend von der Theoret. Chemie / Computerchemie und Theoret. Physik genutzte Parallelrechencluster GOLEM mit 400 Prozessorkernen wird dem stark gestiegenen Rechenbedarf jedoch nicht mehr gerecht. Dies gilt auch für ein kleineres System mit 160 Kernen, das in den Neurowissenschaften und der Hörforschung eingesetzt wird. Den höchsten Nutzungsanteil (40%) an dem beantragten neuen HPC Cluster werden die AGs der Theoretischen Chemie / Computerchemie (Klüner, Müller, Koch) haben. Diese führen quantenchemische ab initio und DFT Rechnungen durch, die hohe Anforderungen an CPU-Zeit, Hauptspeicherbedarf und I/O-Performance stellen, während als Kommunikationsnetzwerk ein Gigabit Ethernet gewöhnlich ausreicht. Einige Projekte (Wellenpaketsimulationen unter Berücksichtigung quantendissipativer Effekte) zeichnen sich durch sehr hohe Kommunikationsanforderungen und/oder sehr großen Hauptspeicherbedarf (mind. 256 GB) aus, wofür ein Multiprozessor (Shared-Memory) Subsystem mit 64-128 Cores benötigt wird. Die Theoretische Physik (Nutzungsanteil 25%) wird den Cluster u.a. für die Simulation ungeordneter Systeme (insbes. in höheren Dimensionen) und NP-harte Optimierungsprobleme einsetzen (Hartmann). In den Neurowissenschaften und der Hörforschung (Nutzungsanteil 15%) liegen die Schwerpunkte auf der Untersuchung von Modellen des Hörvorgangs, umfangreichen statistischen Analysen von EEG, MEG und fMRT Daten und der Simulation biologisch plausibler neuronaler Netze. Weitere 10% der Nutzungszeit entfallen auf andere AGs der Fakultät V. Das Gerät soll zudem vom Department für Informatik der Fakultät II zu einem Anteil von 10% genutzt werden und den Parallelrechenbedarf von sechs der dortigen AGs abdecken.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Instrumentation Group: 7040 Vektorrechner
• Applicant Institution: Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
• Leader: Professor Dr. Thorsten Klüner