Rekord in Skalierbarkeit

CFD-Anwendung StarCCM+ von CD-Adapco auf Supercomputer "Blue Waters" auf 102.000 Prozessorkerne skaliert

10. Juni 2015

Das US-amerikanische National Center for Supercomputing Applications NCSA erzielte einen Rekord in der Skalierung der CFD-Software StarCCM+ von CD-Adapco auf 102.000 Prozessorkerne. Dies erreichte das NCSA auf dem "Blue Waters", einem der aktuell weltweit leistungsfähigsten Supercomputer. Der Blue Waters hat mehrere 100.000 CPU-Kerne, 1,5 Petabyte (1,5 Millionen Gigabyte) RAM, über 25 Petabyte Plattenplatz und bis zu 500 Petabyte Bandkapazität. Das an der Universität von Illinois angesiedelte NCSA stellt diese Rechenkapazität in den USA für Forschungsprojekte zur Verfügung.

Der Skalierungsversuch mit StarCCM+ wurde als Benchmark für den Supercomputer ausgeführt. Laut Ahmed Taha, Senior Computational Resource Coordinator am NCSA, erfordert eine solch massive Skalierung ein robustes MPI-Protokoll (Message Passing Interface), das von Cray, dem Hersteller des Blue Waters, beigesteuert wurde. CD-Adapco hat zusätzlich den Code von StarCCM+ optimiert auf massiv parallele Ein-/Ausgabe. Der Skalierungsversuch begann mit einem Modell mit 105 Millionen Zellen und 13.000 CPU-Kernen und wurde schließlich fortgeführt bis eine Mrd. Zellen und 102.000 CPU-Kerne.

Neben der grundsätzlichen Eignung der Software für derart massive Skalierung zeigt die Software auch sehr gute Effizienz. Das Modell mit einer Milliarde. Zellen wurde bei 60.000 Kernen mit 93 Prozent Effizienz berechnet. Die Effizienz ging nur langsam zurück auf 84 Prozent bei 71.000 Kernen, 79 Prozent bei 79.000 Kernen und schließlich 75 Prozent bei 102.000 Kernen. “Diese Zahlen zeigen, dass auch Anwender mit einer geringeren Anzahl Prozessorkerne von der Skalierbarkeit durch verkürzte Laufzeiten profitieren", kommentiert Taha.