High Performance Computing (HPC) an der RWTH

 

Alle Komponenten zum Hochleistungsrechnen an der RWTH sind im RWTH Compute Cluster gebündelt, welches vom IT Center betrieben wird. Alle Mitarbeitenden und Einrichtungen der RWTH haben darüber Zugang zu den vorhandenen Ressourcen. Da diese jedoch begrenzt sind, gibt es ein Vergabeverfahren für Projekte, die über ein Basis-Rechenzeitkontingent hinausgehen. Methodische Unterstützung bei der Nutzung der Ressourcen sowie Weiterbildungen und Workshops werden z.B. vom IT Center oder vom Jülich Super Computing Center (JSC) angeboten.

  Überblick Projektkategorien HPC Urheberrecht: © HPC.NRW Überblick Projektkategorien HPC

Das HPC-System der RWTH trägt den Namen CLAIX (Cluster Aix-la-Chapelle) und besteht aus drei Teilen, die zwischen 2016 und 2018 installiert wurden. Sie bieten unterschiedliche Verfügbarkeitsklassen (Tier-2 und Tier-3) und Nutzungsmöglichkeiten (Forschungsprojekte, Lehre, Abschlussarbeiten). Um diese heterogene Systemlandschaft zu beitreiben und verschiedenen Nutzergruppen mit unterschiedlichen Anforderungen den Zugang zu ermöglichen, hat das RWTH IT Center das "1-Cluster-Konzept" eingeführt. Diese Betriebsstrategie stellt den Nutzenden alle HPC-Ressourcen über eine Schnittstelle zur Verfügung und ermöglicht so größere Nutzerfreundlichkeit sowie eine optimale Skalierbarkeit für alle Prozesse.

Allen Angehörigen der RWTH steht innerhalb dieses Clusters ein Basis-Rechenzeitkontingent zu Forschungszwecken zur Verfügung. Aufgrund der begrenzten Ressourcen gibt es für Projekte, die dieses Kontingent überschreiten, ein Vergabeverfahren. Je nach Umfang der benötigten Rechenzeit gibt es unterschiedliche Projektkategorien (siehe Übersichtsgraphik). Das IT Center Help Desk bietet für jede Kategorie eine Übersicht über die jeweiligen Antragsverfahren. Für kleinere Projekte, wie z.B. Abschlussarbeiten, ist das Verfahren sehr unkompliziert. Innerhalb jeder Projektkategorie können sowohl CPU- als auch GPU-Ressourcen beantragt werden.

 

Nationales Hochleistungsrechnen für Computational Engineering Science - NHR4CES

Im NHR4CES bündeln die RWTH Aachen und die TU Darmstadt ihre Kompetenzen im Bereich HPC. NHR4CES ist Teil des Verbundes für Nationales Hochleistungsrechnen (NHR), welcher 2018 von der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz von Bund und Ländern (GWK) initiiert wurde um das Hochleistungsrechnen an deutschen Hochschulen zu fördern. Ziel des NHR4CES ist die Schaffung eines Ökosystems, welches Best Practices des HPC und Forschungsdatenmanagements kombiniert. Dazu gehört neben der Bereitstellung einer HPC-Infrastruktur auch die Unterstützung der Entwicklung von skalierbaren Algorithmen und Software in verschiedenen Anwendungsdisziplinen. Zu diesem Zweck haben sich die Wissenschaftler des NHR4CES in themenspezifischen “Simulation and Data Laboratories” und “Cross-Sectional Groups” zusammengeschlossen. Mehr Information finden sich auf der Website des NHR4CES.

 

JARA Center for Simulation and Data Science (CSD)

Innerhalb der Jülich-Aachen Research Alliance (JARA) ist das CSD ein Kompetenzzentrum für Simulation, Datenanalyse und HPC-Technologie. Ziel des CSD ist es, einen Beitrag zur Forschungslandschaft zu leisten, der die Nutzung von Datenanalyse- und HPC-Systemen einem breiten wissenschaftlichen Anwenderspektrum zugänglich macht und dabei Spitzenforschung ermöglicht, die ohne gemeinsame Aktivitäten im CSD und die Bündelung der Ressourcen so nicht möglich wäre. Um die rechnergestützten Wissenschaftsgemeinschaften in die Lage zu versetzen, Probleme mit hoher wissenschaftlicher Reichweite durch effiziente Nutzung von HPC zu addressieren, wurden seit 2009 im Rahmen von JARA ebenfalls mehrere Simulation and Data Laboratories und Cross-Sectional Groups eingerichtet. Ein Überblick findet sich auf der Website des JARA-CSD.