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Der Supercomputer Noctua 2 am NHR-Standort Paderborn

Hochleistungsrechenzentren

Unterstützung bei Beantragung von Rechenzeit und der Migration Ihrer Projekte an nationale Hochleistungsrechenzentren
Der Supercomputer Noctua 2 am NHR-Standort Paderborn
Foto: Universit?t Paderborn, Thorsten Hennig

Leistungspyramide der HPC-Rechenzentren

Leistungspyramide der HPC-Rechenzentren

Foto: Yahyapour/Uni G?ttingen

Die Hierarchie der europ?ischen HPC-Infrastruktur gliedert man üblicherweise in vier Leistungsstufen, wobei Ebene-0 die Spitze der Pyramide bildet und europaweite Flaggschiff-Systeme wie die EuroHPC-Supercomputer umfasst.

  • Ebene 1 (nationale Ebene, "Tier 1") stellt die prim?re Hochleistungsressource für die Forschung innerhalb eines Landes dar und dient als Brücke zwischen der europ?ischen Spitzenklasse und den regionalen Clustern. In diese Ebene geh?ren die HPC-Cluster der Rechenzentren LRZ, HLRS und Jülich, die das Gauss Centre for Supercomputing bilden.
  • Ebene 2 ("Tier 2") wird durch regionale Kompetenzzentren oder Landesrechenzentren definiert, die spezialisierte Architekturen für lokale Forschungsprojekte und die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses bereitstellen. In diese Ebene geh?ren die HPC-Cluster der NHR-Zentren.
  • Ebene 3 bildet das Fundament der Pyramide und umfasst die universit?tsinterne IT-Versorgung sowie institutseigene Cluster, die für das Daily Business und die Softwareentwicklung essenziell sind. In diese Leistungsklassen geh?ren unsere HPC-Cluster Draco und Ara.

NHR-Rechenzentren (Tier-2)

Logo des NHR-Verein e.V.

Grafik: NHR-Verein e.V.

NHR steht für Nationales Hochleistungsrechnen. Dabei handelt es sich um einen Verbund von Rechenzentren an deutschen Universit?ten, die ihre Ressourcen und ihre Expertise bündeln, um Wissenschaftlern in ganz Deutschland Zugang zu Supercomputern zu erm?glichen.

Es gibt aktuell neun NHR-Zentren, die über Deutschland verteilt sind. Die Zentren arbeiten im NHR-Verein zusammen. Das Ziel ist nicht, dass jeder alles macht, sondern dass sich die Standorte spezialisieren. Jeder Standort hat daher meist bestimmte fachliche Steckenpferde.

Geografische Verteilung der NHR-Zentren

Geografische Verteilung der NHR-Zentren

Foto: https://nhrsw.de

Die Standorte und ihre Schwerpunkte:

  • Aachen (RWTH): Str?mungsmechanik, Chemie
  • Berlin (ZIB): Erneuerbare Energien, Mathematik, Datenanalyse
  • Darmstadt (TU): Ingenieurwissenschaften, Materialwissenschaften
  • Dresden (TU): Lebenswissenschaften, Erdsystemforschung
  • Erlangen-Nürnberg (FAU): Atomistische Simulationen, Performance-Optimierung
  • G?ttingen (GWDG): Geisteswissenschaften, Bioinformatik
  • Karlsruhe (KIT): Teilchenphysik, Ingenieurwesen
  • München (LRZ/TUM): Astrophysik, Geophysik, KI
  • Paderborn (UPB): Quanten-Computing, Photonik

Beantragung von Rechenzeit

Forscher an deutschen Hochschulen k?nnen jederzeit Rechenzeit an den NHR-Zentren beantragen.

Wir k?nnen Sie bei der Beantragung von Rechenzeit und bei der Migration Ihrer Daten und Projekte von und zu diesen Rechenzentren unterstützen. Zus?tzliche fachliche Unterstützung wird durch die Experten der NHR-Zentren geboten.?

Nationale H?chstleistungsrechner (Ebene 1)

Logo des Gauss Supercomputing Verein e.V.

Grafik: Gauss Supercomputing Verein e.V.

In Deutschland bilden drei Zentren die nationale Spitze der HPC-Infrastruktur, die im Gauss Centre for Supercomputing (GCS) zusammengeschlossen sind. Diese Zentren repr?sentieren die Ebene 1 und stellen die h?chste Leistungsstufe für die deutsche Wissenschaft dar, wobei sie gleichzeitig als Standorte für europ?ische Tier-0-Systeme fungieren:

  • Jülich Supercomputing Centre (JSC): Das JSC beherbergt mit JUPITER den ersten Exascale-Supercomputer Europas, der eine Rechenleistung von über einem ExaFlop/s (1018 Operationen pro Sekunde) erreicht. Das System ist modular aufgebaut und wurde 2025/2026 als eines der weltweit leistungsf?higsten und energieeffizientesten Systeme in Betrieb genommen.
  • H?chstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS): Das HLRS hat Anfang 2025 das System Hunter eingeweiht, das als ?bergangsl?sung und Beschleuniger-Plattform dient. Es bereitet den Weg für das zukünftige Exascale-System Herder, das für 2026/2027 geplant ist und besonders auf komplexe Simulationen in den Ingenieurwissenschaften sowie auf KI-Anwendungen optimiert wird.
  • Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) in Garching: Das LRZ betreibt aktuell den SuperMUC-NG (Phase 1 und 2). W?hrend die erste Phase auf klassische CPU-Leistung setzte, integriert Phase 2 verst?rkt GPU-Beschleuniger, um moderne KI-Workflows und Quantencomputing-Simulationen innerhalb der nationalen Forschungslandschaft zu unterstützen.

Beratung und Support

Forscher an deutschen Hochschulen k?nnen zu den j?hrlich ver?ffentlichten Gauss-Calls Rechenzeit beantragen. Die Beantragung ist ein kompetitiver Prozess. Insbesondere muss dargelegt werden, dass für das Vorhaben ein solch gro?es Rechensystem ben?tigt wird und dass die Anwendungsprogramme die notwendige parallele Skalierung über viele Rechenknoten aufweisen.

Wir k?nnen Sie bei der Beantragung von Rechenzeit und bei der Migration ihrer Daten und Projekte von und zu diesen Rechenzentren unterstützen. Zus?tzliche fachliche Unterstützung wird durch die Experten der Gauss-Zentren geboten.?

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