JUPITER – Europas erster Exascale-Supercomputer – ist am Jülich Supercomputing Centre offiziell live gegangen.
Der heute bei der Einweihung in Jülich vorgestellte Supercomputer JUPITER beschleunigt innovative Anwendungen.
Basierend auf der NVIDIA Grace Hopper-Plattform ermöglicht er Durchbrüche bei der Forschung in den Bereichen Klima, Neurowissenschaften, Quantensimulation und mehr.
Dank der BullSequana XH3000-Architektur mit Flüssigkeitskühlung von Eviden ist JUPITER in der Lage, eine Trillion FP64-Operationen pro Sekunde auszuführen und bis zu 90 Exaflops KI-Leistung zu bieten. Damit liefert er mehr als die doppelte Geschwindigkeit für High-Performance Computing und KI-Workloads als das zweitschnellste System in Europa.
„JUPITER markiert den krönenden Abschluss von mehr als einem Jahrzehnt der Forschung und Entwicklung“, erklärte Thomas Lippert, Director des Jülich Supercomputing Centres. „Als das weltweit fortschrittlichste und vielseitigste Exascale-System stellt JUPITER eine einzigartige Innovation dar, die der Wissenschaft und Industrie in Europa völlig neue Möglichkeiten eröffnet.“
„Mit JUPITER erhält Europa seinen fortschrittlichsten KI-Supercomputer, der für groß angelegte Simulationen und KI entwickelt wurde und mit NVIDIA Grace Hopper Superchips und Quantum-2 InfiniBand betrieben wird“, sagte Jensen Huang, Gründer und CEO von NVIDIA. „JUPITER vereint Hochleistungsrechner und KI in einer Architektur. Als Plattform für wissenschaftliches Rechnen der nächsten Generation wird es Durchbrüche in allen Bereichen beschleunigen – von der Modellierung des Klimas und erneuerbarer Energien bis hin zur Förderung der Quantenforschung, der Entwicklung neuer Materialien und dem Aufbau digitaler Zwillinge.“
An der Einweihungsfeier für JUPITER nahmen zahlreiche führende europäische KI-Experten sowie der deutsche Bundeskanzler Friedrich Merz teil. Dieser legte dar, wie der Supercomputer nationale Fortschritte und die industrielle Innovation vorantreibt.
„JUPITER ist der erste europäische Supercomputer, und der erste außerhalb der USA, der nachweislich dieses Level erreicht. Wir sind heute gemeinsam Zeitzeugen eines historischen europäischen Pionierprojekts“, sagte Kanzler Merz.
Unten werden einige der außergewöhnlichen Zahlen, die JUPITER zu bieten hat, aufgelistet. 18 deutsche und 15 europäische Teams werden zu den ersten gehören, die auf JUPITER zugreifen.
Die Bedeutung von JUPITER
JUPITER steht für Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research. Er bietet europäischen Start-ups, Unternehmen und Forschern einen enormen Anstieg der Rechenleistung, wodurch schnell und effizient Durchbrüche in folgenden Bereichen erzielt werden können:
- Klimawissenschaft, einschließlich der Wettervorhersage und -Simulation
- Generative KI und große Sprachmodelle (LLMs) für europäische Sprachen
- Neurowissenschaften, einschließlich Wirkstoffforschung und Kartierung des menschlichen Gehirns
- Quantensimulation, die Quantencomputing näher an die Realität bringt
- Und viele andere Disziplinen
Zum Beispiel nutzt das Max-Planck-Institut für Meteorologie JUPITER, um Klimavorhersagen mit einer räumlichen Auflösung von etwa einem Kilometer zu simulieren. Dadurch können extreme Wetterereignisse wie schwere Gewitter und Starkregen wesentlich realistischer dargestellt werden als bisher.
Das Jülich Supercomputing Centre und ein deutsches Konsortium aus neun europäischen Partnern aus Forschung, Industrie und Medien nutzen JUPITER für TrustLLM – ein Projekt zur Entwicklung der nächsten Generation von Large Language Models (LLMs) für verschiedene europäische Sprachen. Solche LLMs können Arbeitsabläufe in nahezu jeder Branche erleichtern, indem sie menschenähnliche Antworten generieren und die Produktivität steigern.
Der Neurowissenschaftler Thorsten Hater vom Jülich Supercomputing Centre plant, JUPITER für die Simulation des Verhaltens einzelner Neuronen auf Molekularebene zu nutzen. Diese Simulationen werden für die Entwicklung von Medikamenten zur Bekämpfung neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer von entscheidender Bedeutung sein.
Darüber hinaus steht JUPITER kurz davor, den Weltrekord für die Fähigkeit eines Supercomputers bei der Verarbeitung von Qubits, den grundlegenden Informationseinheiten der Quanteninformatik, zu brechen. Der Speicher eines gängigen Laptops kann rund 32 Qubits verarbeiten. Der aktuelle Rekord eines Supercomputers liegt bei 48 Qubits. Ein Exascale-Computer wie JUPITER ist in der Lage, mehr als 50 Qubits zu erreichen – was einen bedeutenden Meilenstein für die Quantensimulation darstellt.
Stärkung der europäischen Forschung
In Deutschland und darüber hinaus unterstützt JUPITER die anspruchsvollsten Forschungsinitiativen Europas und trägt so dazu bei, die KI-Führungsrolle des Kontinents mit optimaler Energieeffizienz zu verbessern.
Kühlsysteme auf dem Dach des modularen Rechenzentrums, in dem JUPITER untergebracht ist. Video mit freundlicher Genehmigung des Forschungszentrums Jülich / Sascha Kreklau.
Zu den ersten Vorzeigeprojekten zählen:
- Simulation der Molekulardynamik: Das Max-Planck-Institut für Biophysik wird mit JUPITER den Kernporenkomplex simulieren, bei dem es sich um den größten Proteinkomplex in Zellen handelt, um Erkenntnisse auf atomarer Ebene zu gewinnen, Kerntransportmodelle weiterzuentwickeln und Retroviren wie HIV zu bekämpfen.
- Mehrsprachige LLMs: Die Universität Edinburgh wird mit JUPITER synthetische Daten generieren, um LLMs zu trainieren, die Schlussfolgerungen aus langen Dokumenten in beliebiger Sprachen ziehen können.
- Teilchenphysik: Die Universität Wuppertal wird JUPITER nutzen, um die Lösung ihrer mikrophysikalischen Berechnungen deutlich zu verbessern. Unter anderem um das magnetische Moment eines Elementarteilchens namens Myon zu untersuchen und möglicherweise neue Teilchen und Interaktionen zu entdecken.
- Foundation-Modelle für Video: Die Ludwig-Maximilians-Universität München wird mit JUPITER räumlich-zeitliche Kompressions- und Diffusionsarchitekturen entwickeln. Diese werden das Erstellen hochwertiger, zugänglicher Videomodelle ermöglichen, mit denen Anwendungen vorangetrieben werden, die von der medizinischen Bildgebung bis zum autonomen Fahren reichen.
- Multimodale KI-Foundation-Modelle: Die Universität Lissabon wird JUPITER nutzen, um multimodale, mehrsprachige, offene Sprachmodelle zu skalieren. Dabei werden Konzepte aus dem maschinellen Lernen, der Sparse-Modellierung, der Informationstheorie und der Kognitionswissenschaft integriert, damit diese LLMs alle europäischen Sprachen unterstützen und die Grenzen vorhandener Modelle erweitern können.
Erfahren Sie mehr darüber, wie NVIDIA-Technologien Supercomputing-Durchbrüche ermöglichen.
Bildmaterial mit freundlicher Genehmigung von Jülich Supercomputing Centre.