Physik und Biologie, aber auch Ökonomie und Sozialwissenschaften: Sie alle brauchen für ihre Aufgaben viel Rechenpower. Das Nationale Hochleistungsrechenzentrum der Schweiz (CSCS) stellt se zur Verfügung – etwa mit dem Supercomputer Monte Rosa, dem schnellsten Computer der Schweiz.
Hochleistungsrechner für die Schweizer Wissenschaft
Das CSCS ist mit seinem 50-köpfigen Team so etwas wie ein Service Center für Schweizer Forscherinnen und Forscher. Es stellt seine Hochleistungsrechner für Projekte zur Verfügung, die besonders komplexe Berechnungen anstellen müssen. Aufgaben, an denen normale Computer gut 30 Jahre zu rechnen hätten, schaffen die Maschinen im CSCS in einer Woche.
Diese Rechenleistung wird etwa benutzt, um chemische Reaktionen zu simulieren oder die Herstellung von Solarzellen zu verbessern. Auch komplexe statistische Berechnungen in der Ökonomie oder den Sozialwissenschaften sind möglich. Und MeteoSchweiz berechnet auf den Computern im Tessin seine täglichen Wetterprognosen.
Wasser aus dem Luganer See
Das geschieht nicht im Stillen: Im Maschinenraum, etwa so gross wie eine Turnhalle, stehen mit grosszügigem Abstand voneinander die Hochleistungsrechner und machen einen Höllenlärm. Das heisst: Nicht die Rechner selbst machen den Höllenlärm, sondern die Mittel zu ihrer Kühlung. Denn werden die Supercomputer nicht ständig gekühlt, überhitzen sie und können kaputt gehen.
In herkömmlichen Rechenzentren geht etwa ein Drittel des Stromverbrauchs auf Kosten der Kühlung. Im CSCS weicht man auf eine natürliche Alternative aus: 6 Grad kaltes Wasser wird vom Grund des Luganer Sees abgepumpt und über eine Strecke von gut 3 Kilometern ins CSCS geführt.
Dort kühlt das Wasser (bis zu 460 Liter in der Sekunde) in einem ersten Durchgang die Rechner und danach auch noch die Luft im Gebäude. Danach wird das Wasser zurück in den Luganer See gepumpt.
Rechnen für die nächsten 40 Jahre
Die Kühlung war einer der wichtigsten Gründe, weshalb das CSCS im März vom Tessiner Dorf Manno ins nahegelegene Lugano-Cornaredo gezügelt wurde. Am alten Standort hätten die Rechner bald nicht mehr auf voller Kapazität betrieben werden können, weil der Platz für einen besseren Kühlmechanismus fehlte. Am neuen Ort sollen die Rechner die nächsten 40 Jahren ohne Probleme rechnen können.
Das CSCS ist der ETH Zürich angegliedert. Es stellt seine Rechner allen Schweizer Hochschulen gleichberechtigt zur Verfügung und steht auch der Wirtschaft und Industrie offen. Das Zentrum hat ein Jahresbudget von gut 40 Millionen Franken.
