HPC
High Performance Computing bezeichnet hochperformante Datenverarbeitungsanwendungen mit sogenannten Supercomputern, deren Leistungsfähigkeit diejenige von Personalcomputern um ein Vielfaches übersteigt. HPC-Systeme finden speziell in der wissenschaftlichen Forschung rege Anwendung. Praktisch alle Supercomputer sind aktuell als Rechnerverbund (Cluster) aus vielen miteinander vernetzten Rechenknoten aufgebaut.
FLOPS
Floating Point Operations Per Second (Gleitkomma-Rechenoperationen pro Sekunde) gibt den zeitlichen Durchsatz von Gleitkomma-Rechenschritten an. Der Großteil an wissenschaftlichen Rechnungen basiert auf Gleitkommaoperationen, weshalb diese Metrik von hoher Bedeutung für HPC-Systeme ist. Momentan befinden sich die weltweit leistungsstärksten Supercomputer an der Schwelle vom der peta- zur exaFLOP-Größenordnung.
- 1 Peta= 1 Billiarde = 1.000.000.000.000.000 (15 Nullen)
- 1 Exa = 1.000 Peta = 1 Trillion = 1.000.000.000.000.000.000 (18 Nullen).
Vergleichswerte
- typischer PC: ca. 100 GigaFLOPS (100 Milliarden FLOPS)
- Lichtenberg-Cluster in Darmstadt: 1 PetaFLOPS
- aktuell schnellster Supercomputer: 125 PetaFLOPS
Compute Node
ein einzelner Rechenknoten eines größeren Rechnerverbundes. Ein solcher Rechenknoten entspricht vom Aufbau her im Wesentlichen einem herkömmlichen Personalcomputer, er ist jedoch mit sehr leistungsfähigen Komponenten (CPU, Hauptspeicher, Netzwerkanbindung, Kühlsystem, etc.) ausgestattet, und ist auf die Verwendung im Verbund mit anderen Rechenknoten ausgelegt.
CPU
Central Processing Unit (Hauptprozessor) ist das zentrale Rechenwerk eines Rechenknotens. Ein Rechenknoten kann dabei mehrere Sockel enthalten, die jeweils eine CPU beherbergen. Eine CPU beinhaltet oft mehrere logische Rechenkerne (Cores), die größtenteils unabhängig voneinander Rechnungen durchführen können.
