China rechnet sich hoch
19.12.12 – Marcel Grzanna
Das Allerheiligste chinesischer Computertechnik: Serverschränke des Superrechners Tianhe-1A
China schließt zur Weltspitze bei den rasend schnellen Supercomputern auf. Bis 2015 wollen Wissenschaftler die Rechengeschwindigkeit um das 20-Fache steigern. Doch ein Blick hinter die beeindruckenden Zahlen offenbart die großen Defizite in der Volksrepublik.
Der Weg zu Chinas Superhirn führt über einen sechsstelligen Sicherheitscode. Hinter einer schweren Eingangstür führen drei Stufen hoch in einen schmalen Kontrollraum, in dem Bildschirme flimmern und farbige Knöpfe leuchten. Eine Fensterfront gewährt den Blick auf jene Errungenschaft, von der ihre Entwickler behaupten, sie sei Chinas Katapult in die Weltspitze der Supercomputer-Technologie: Tianhe-1A, mit 2,57 Billiarden Rechenschritten pro Sekunde („Flops“, siehe Kasten S. 46) einer der leistungsstärksten Computer der Welt. Eine letzte Tür, dann beginnt das Reich des Riesenrechners. Die Maschine der chinesischen National University for Defense Technology, die am National Supercomputer Center (NSCC) in Tianjin läuft, benötigt 140 Serverschränke so groß wie Getränkeautomaten, verteilt auf 800 Quadratmeter. Mühelos ließe sich auf dieser Fläche ein Handballspiel ausrichten. Ein Kühlsystem im Fliesenboden schützt die Technik vor Überhitzung. Die Lüfter der Hardware erzeugen einen monotonen Geräuschpegel von der Lautstärke eines Föhns.
Mit diesem Monstrum schlug China ein neues Kapitel in der Geschichte von Supercomputern auf. Als erster Rechner aus der Volksrepublik konnte sich Tianhe-1A im November 2010 an die Spitze der stärksten Computer der Welt setzen. Für die USA, die das Feld bis dato stets dominiert hatten, war das so etwas wie ein Sputnik-Schock. Seitdem ist Tianhe-1A zwar wieder auf den achten Platz der Top500-Liste zurückgefallen, doch die Chinesen wollen demnächst wieder nachlegen. Spätestens 2015 will das NSCC die nächste Tianhe-Generation vorstellen und für einen weiteren Paukenschlag sorgen: 20-mal schneller als 1A soll der Nachfolger rechnen können, also mit etwa 50 Petaflops. China hat sich offenbar vorgenommen, der Welt keine Atempause zu gewähren beim Staunen über seine technologischen Riesenschritte.
Beim Wettlauf um den schnellsten Computer geht es allerdings nicht nur um die nationale Ehre der USA oder Chinas. Das Rennen hat auch handfeste wirtschaftliche Gründe: Die heimische Industrie hofft, durch umfangreiche Forschung an und mit Superrechnern ihren internationalen Stellenwert zu erhöhen. Nicht zuletzt davon hängt die Zukunft des ganzen Landes ab. Denn China befindet sich an einem Punkt in seiner wirtschaftlichen Entwicklung, an dem es Innovationen und Hochtechnologie benötigt, um aus der Rolle als Werkstatt der Welt hinauszuwachsen. Peking nutzt die Supercomputer für seine Grundlagenforschung in der Physik, Chemie oder Astronomie, die schließlich der Raumfahrt, der Entwicklung von Waffen oder Hightech-Materialien dienen kann. Auch geologische Forschungsprogramme, Vorhersagen von Unwettern oder die Suche nach Rohstoffen werden vom Tianhe-1A unterstützt. Manche Forscher wollen mit Supercomputern sogar Finanzkrisen und Revolutionen vorhersagen.
(grh)
