Technische Details zu JUPITER
Weitere Informationen und Hinweise für Anwender:innen finden sich auf der Themenseite des JSC.
Ob digitale Transformation, Klimaschutz, Energiewende oder die Entwicklung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft: Es braucht sehr große Rechenleistungen, um viele große Probleme der Menschheit zu lösen. JUPITER wird hier einen gewaltigen Schub für die Forschung bringen – für die Entwicklung und den Einsatz von Künstlicher Intelligenz, für Simulationen und Datenanalysen.
Mit JUPITER ist am Forschungszentrum Jülich der erste europäische Supercomputer der Exascale-Klasse am Start. „Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research“, kurz JUPITER, ist das erste System in Europa mit einer Rechenleistung von mehr als einer Trillion Rechenoperationen pro Sekunde. JUPITER soll ein ExaFLOP/s mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) schaffen, wie es typischerweise bei wissenschaftlichen Simulationsrechnungen genutzt wird. Wenn JUPITER als KI-Trainer eingesetzt wird, kann er eine KI-Rechenleistung von etwa 40 ExaFLOP/s bei 8-Bit-KI-Präzision oder sogar 80 ExaFLOP/s im 8-Bit-Sparsity-Modus bieten. Damit wäre JUPITER einer der schnellsten Rechner für KI weltweit. Das System wird von einem Supercomputer-Konsortium von ParTec und Eviden bereitgestellt und wurde von EuroHPC JU in Zusammenarbeit mit dem Jülich Supercomputing Centre (JSC) beschafft.
JUPITER besteht aus zwei Rechenmodulen. Das Booster-Modul ist mit etwa 6000 Rechenknoten ausgestattet, integriert in 125 Racks, und wird über rund 24.000 NVIDIA GH200 Superchips verfügen, die über ein Quantum-2 InfiniBand-Netzwerk miteinander verbunden sind. Das Clustermodul wird über mehr als 1300 Knoten verfügen und ist mit dem neuen, in Europa entwickelten und hergestellten Rhea-Prozessor von SiPearl ausgestattet.
JUPITER ist ein dynamischer modularer Supercomputer, der aus zwei Teilen besteht: ein hochskalierbares Booster-Modul für besonders rechenintensive Probleme, das massiv durch Grafikprozessoren unterstützt wird, und ein Cluster-Modul, das sich sehr universell für alle möglichen Aufgabenarten einsetzen lässt, speziell auch für komplexe, datenintensive Tasks. Beide Module können getrennt oder zusammen wissenschaftliche Probleme lösen, je nach Bedarf.
Untergebracht ist JUPITER in einem modularen High-Performance-Rechenzentrum, dem Modular Data Centre. Es besteht aus etwa 50 Containermodulen mit über 2.300 Quadratmetern Fläche. Dieses Konzept bietet mehrere Vorteile: Die Planungs- und Aufbauzeiten sind deutlich kürzer, und die Bau- und Betriebskosten sinken spürbar. Zudem lässt sich die Infrastruktur flexibel für neue Rechnergenerationen anpassen und bietet optimierte Lösungen für Stromversorgung, Kühlung und Recyclingmöglichkeiten.
Giga, Tera, Peta, Exa – etwa alle zehn bis fünfzehn Jahre vertausendfacht sich die Rechenleistung der Supercomputer. Das Forschungszentrum Jülich hat im Bereich der Supercomputer jahrzehntelange Expertise.
Als der CRAY X-MP 1984 in Jülich eingeweiht wurde, galt er als der schnellste Computer der Welt. Er schaffte 0,32 GigaFLOP/s. 1987 wurde das erste deutsche Höchstleistungsrechenzentrum in Jülich gegründet. Eine Reihe von bahnbrechenden Supercomputern wurden und werden seitdem am Forschungszentrum betrieben.
Heute gehört das Jülich Supercomputing Centre zusammen mit dem Höchstleistungsrechenzentrum in Stuttgart und dem Leibniz-Rechenzentrum in Garching zu den drei leistungsstärksten Rechenzentren Deutschlands.
Forschende, die JUPITER nutzen möchten, müssen sich – wie bei allen Supercomputern – mit ihren Projekten um die begrenzte Rechenzeit bewerben. Auch Projekte aus Jülich durchlaufen hier ein strenges Auswahlverfahren. Im Jahr 2024 reichten rund 100 Projekte, viele davon mit Jülicher Beteiligung, Anträge im Rahmen des JUPITER Research and Early Access Program (JUREAP) ein. Damit konnten etwa 30 Anwendungen starten. Weitere Ausschreibungen für Rechenzeit stehen an. Das Jülich Supercomputing Centre betreibt JUPITER dazu als Mitglied des Gauss Centre for Supercomputing. Das ist ein Verbund der drei nationalen Höchstleistungsrechenzentren in Deutschland.