Parallelrechner weisen den Weg Wettlauf der Supercomputer

Auf der ISC sind sich die Experten aus den Bereichen Supercomputing, Rechenzentren und Big Data einig: Maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz werden immer wichtiger, benötigen aber eine hohe Rechenleistung. Darauf müssen Entwickler reagieren und ihre Prozessor-Architektur weiterentwickeln.

In diesem Jahr nahmen mehr als 3000 Fachleute aus dem Bereich des Hochleistungsrechnens (HPC) an der International Supercomputing Conference (ISC) in Frankfurt teil – ein Rekord. Binnen weniger Jahre ist die einstige Fachveranstaltung für Supercomputer-Spezialisten zu einem IT-Branchenereignis geworden. Diese neue Attraktivität für Industrie und Forschung liegt laut Marktforscher Earl Joseph vom Marktforschungs- und Beratungsunternehmen IDC an ihrer kommerziellen Bedeutung. Gleich zu Beginn der Konferenz machte IDC deutlich: Im IT-Markt entpuppen sich in Zeiten verhaltener Konjunktur Hochleistungssysteme als Zugpferd der Branche. Mit hoch entwickelten, hochpreisigen Produkten hängen sie den Massenmarkt mit seiner schmalen Gewinnspanne ab. Der IT-Markt ist zwischen 2012 und 2015 jährlich um weniger als fünf Prozent gewachsen und brachte 2015 gut eine Billion Dollar ein. HPC-Systeme indessen legten im Jahresschnitt um gut acht Prozent zu – 2015 betrug der Anstieg laut IDC sogar elf Prozent. Auch in den nächsten Jahren liegen die schnellsten Rechenmaschinen vor dem Gesamtmarkt, prognostizierte Joseph. Bis 2020 soll es für HPC-Systeme um durchschnittlich 5,9 Prozent aufwärts gehen. Das Segment – im Vorjahr etwa 11 Milliarden Dollar schwer – werde dann bei über 15 Milliarden Dollar liegen.

Warum das Hochleistungsrechnen mit Gleitkommaoperationen im Teraflop-Bereich derzeit so gefragt ist, erläuterte Andrew Ng (Bild 1), Informatik-Professor der Stanford Universität und Chefwissenschaftler beim chinesischen Suchmaschinen-Anbieter Baidu. Sein Keynote-Vortrag gab den Ton für die Zukunftsaussichten in den verschiedenen Anwendungsbereichen an: „Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen werden die gesamte Technik umkrempeln“. Selbstlernende Algorithmen dringen in immer mehr Lebensbereiche ein, da sie Muster in den rasant anschwellenden Datenbergen erkennen. Unter den Schlüsselspielern in diesem Wettlauf um Big Data sind Amazon, Facebook, Google, Microsoft und Baidu. Sie konkurrieren um die besten Ergebnisse in Diensten wie Websuche, Bild- und Sprachverstehen oder Betrugserkennung bis hin zu autonom und vernetzt fahrenden Autos und medizinischen Diagnosen. Das sorgt für einen unstillbaren Hunger nach Rechenleistung und treibt die Entwicklung von Mikroprozessoren, Grafik-Chips, Cloud Computing in Server-Farmen und Hochleistungs-Superrechnern an.