Wissenschaft spricht schwäbisch: IBM in Böblingen
Hybrid-Rechner made in Germany
In der schwäbischen Kreisstadt hat IBM erst vor kurzem eine neue Chip-Generation vorgestellt, die Power6- und z10-Architektur. Diese Newcomer beweisen, welche Möglichkeiten auch heute noch in der Prozessorentwicklung stecken, um beispielsweise die Rechenleistung eines einzelnen Prozessorskerns deutlich zu steigern.
Auf dem Campus des Forschungszentrums in Böblingen arbeitet man deshalb schon heute an neuen Computer-Architekturen, die es erlauben, die Rechenleistung eines Systems weiterhin gemäß "Moore's Law" (Verdoppelung der Leistung alle zwei Jahre) zu steigern, auch wenn der einzelne Prozessorkern nicht mehr viel an Geschwindigkeit zulegen wird.
Schon lange interessieren keine Benchmark-Weltrekorde mehr, sondern ein auf den Nutzer zugeschnittenes Rechensystem. Die Zukunft heißt in Böblingen daher nicht Multi-Core, sondern hier spricht man bereits von Many-Core. Der Roadrunner ist ein Hybrid-Rechner, in dem bei Forschungsanfragen mehrere Prozessor-Architekturen auf Knopfdruck zusammengeschaltet werden können. Damit diese Art von Technik im Wohnzimmer ankommen kann, bedarf es einer bis dato noch nicht da gewesen Art von Rechnerstruktur. Der PC müsste eigentlich neu erfunden werden: Many-Core auch für zu Hause. Das wäre eine Vorstellung, die zurzeit noch ferne Zukunftsmusik ist.
Aus der Multi-Core-Entwicklung lernen
Status Quo bei Rechnerstrukturen ist momentan: ein Großrechner für alles. So leistet ein einzelner z10-Rechner so viel wie etwa 1.500 Server zusammen und spart bis zu 85 Prozent der Energiekosten ein, von der Stellfläche ganz zu schweigen. Hohe Temperaturen in immer kleineren Gehäusen zwingen die Unternehmen immer mehr dazu, auch andere Architekturen als Multi-Core zu berücksichtigen.
Boeblingen
Das Rechenzentrum in eine Kirche eingebettet und in Böblingen entwickelt.
Für die Cell-Architektur ist charakteristisch, dass eine sehr große Software-Investition nötig ist, um aus solchen neuen Architekturen performante Systeme zu machen, die auch auf "normalen" Rechnern laufen könnten. Der Schlüssel zum Erfolg ist, die Software-Entwickler auf diese Reise mitzunehmen. Kommunikation wird deshalb in Böblingen groß geschrieben. Die Hoffnung ist dabei, dass der Nutzer von den Bemühungen, ähnlich wie vormals auch beim Multi-Core, profitieren kann.
Multi-Core punktet heute vor allem im Bereich des Renderns von Grafiken und wenn es darum geht, Videodateien zu bearbeiten - wobei Software und Hardware immer das gleiche Ziel verfolgen: die Skalierbarkeit. Dem harmonischen Zusammenspiel zwischen Anwendungen und der verfügbaren Hardware.
Forschung wie am Fließband
Die Zukunft der Rechnerarchitektur muss man sich vorstellen wie eine moderne Fertigungsstraße im Autobau, die flexibel auf Anfragen reagieren kann. So wie ein Fließband in der Automobilindustrie in einem Monat Teile der Karosserie zusammenbauen kann und sich im anderen Monat umprogrammiert mit dem Einbau von Lenkrädern beschäftigt, so kann die Many-Core-Technologie bereits jetzt auf unterschiedliche Anfragen flexibel reagieren. Wenn also mehrere Forscherteams verschiedene Projekte berechnen lassen möchten, kann der Rechner die Projektanfragen unterscheiden und die Prozessoren sich Software-gestützt auf die jeweilige Aufgabe einstellen.
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