Hochleistungssystem
Ein Hochleistungssystem ist ein Rechensystem, das außergewöhnlich hohe Rechenleistung für anspruchsvolle Arbeitslasten bereitstellt. Typische Beispiele sind Supercomputer, HPC-Cluster und Serverplattformen mit spezialisierten Beschleunigern. Solche Systeme finden sich in Wissenschaft, Industrie und Forschungseinrichtungen, wo große Datenmengen simuliert oder analysiert werden müssen.
Architektur: Hochleistungssysteme nutzen massiv parallele Strukturen. Sie kombinieren leistungsstarke CPUs mit GPUs, FPGAs oder ASIC-Beschleunigern, großen
Leistungskennzahlen: Die Leistung wird in FLOPS gemessen, häufig im LINPACK-Benchmark ausgedrückt. Weitere Kennzahlen sind Speicherbandbreite, I/O-Throughput,
Anwendungen: Typische Einsatzfelder sind wissenschaftliche Simulationen (Klimamodelle, CFD, Molekulardynamik), Datenanalyse und maschinelles Lernen, Finanzen, Öl- und
Betrieb und Herausforderungen: Hochleistungssysteme erfordern spezialisierte Kühlung, robuste Stromversorgung und komplexe Ressourcenplanung (Job-Scheduler wie Slurm, PBS).
Ausblick: Der Trend geht zu hybriden, heterogenen Architekturen mit weiteren Beschleunigern, verbesserter Speicherhierarchie und Edge-/Cloud-Integration. Exascale-Rechner