FAU-Studierende bauen einen Supercomputer
Schlaflos in Denver
Vielfalt im Team
Die Vorbereitung beginnt schon im Frühjahr, zunächst mit der Bewerbung. Besonders die Diversität, also dass die Teammitglieder unterschiedliche Hintergründe haben, spielt bei der Auswahl eine große Rolle. Johannes Hofmann, der Teamkoordinator am Lehrstuhl für Informatik 3, hat sich bemüht, Frauen, die in den MINT-Fächern unterrepräsentiert sind, sowie Erst-Akademiker – Kinder von Nicht-Akademikern – zu rekrutieren. Die Teammitglieder, die sich im Rahmen einer Lehrveranstaltung auf den Wettbewerb vorbereiten, studieren entweder Informatik oder Computational Engineering.
Ein Pluspunkt bei der Bewerbung von deFAUlt war die besondere Hardware, die das Team benutzt: Normalerweise setzt sich ein Supercomputer aus Prozessoren und Grafikkarten zusammen. Das FAU-Team nutzt in diesem Jahr mit Vektoreinheiten anstelle von Grafikkarten eine ganz neue Technik. Mit solchen Vektoreinheiten können Bild-, Ton- und Videodaten verarbeitet werden – bloß viel schneller, da ähnliche Prozesse gleichzeitig ablaufen. Noch dazu laufen auf den Vektoreinheiten auch Programme, die für normale Computer gedacht sind und auf Grafikkarten nur mit Spezialimplementierung funktionieren. „Diese spezielle Hardware hat bisher noch niemand beim SCC verwendet“, erläutert Teammitglied David Sauerwein.
Mit der Hardware ist es nicht getan, die Studierenden müssen auch die Software, die sie im Wettbewerb nutzen, auf ihrem Server zum Laufen bringen. Im letzten Jahr haben sie den Rechner erst in den USA zusammengebaut und mussten vor Ort viel in kurzer Zeit einrichten, damit alles funktioniert. In diesem Jahr wollten sie den Computer daher früher haben. Mehr Vorbereitungszeit bedeutet aber auch, dass sie nicht die neuste Technik verwenden können – und dass sie den Server selbst in die USA schicken müssen: „In der Vergangenheit hat das unser Hardware-Sponsor übernommen, dieses Jahr müssen wir uns selbst darum kümmern. Das nicht ganz billig, aber mit der Unterstützung durch das Gauss Centre for Supercomputing und dem DFG-Schwerpunktprogramm SPPEXA können wir die Kosten stemmen“, sagt Koordinator Johannes Hofmann.
Entziffern und simulieren
Sobald die verschiedenen Aufgaben feststehen, die gelöst werden müssen, bearbeiten je zwei Studierende gemeinsam eine wissenschaftliche Problemstellung. Im letzten Jahr mussten sie zum Beispiel mithilfe einer Deep-Learning-Anwendung handgeschriebene Ziffern erkennen oder die Teilchenbewegungen in einem Kernreaktor simulieren. Wer die meisten Aufgaben löst, erhält die meisten Punkte. Wichtig ist hierbei auch die Geschwindigkeit des Rechners – es gilt: je schneller, desto besser.
Während der SCC sammeln die Studierenden wertvolle Erfahrungen. Sie lernen in ihren Vorlesungen, wie sich die Hardware eines Servers zusammensetzt – beim Wettbewerb können sie ihr Wissen unter Beweis stellen. „Ich freue mich, dass ich das, was ich gelernt habe, auch tatsächlich in der Praxis anwenden kann“, sagt Student Dirk Plachta, der neu im Team ist. Die Studierenden finden heraus, ob sie in ihrem späteren Beruf Server bauen wollen und knüpfen gleich Kontakte zu Unternehmen.
Die Hardware wird von einem Sponsor zur Verfügung gestellt und der Wettbewerb findet parallel zu internationalen Messen und Konferenzen statt, bei denen Supercomputerhersteller die neusten Geräte vorstellen. „Viele Studierende, die an dem Wettbewerb teilgenommen haben, sind auch in diesem Bereich geblieben“, sagt Johannes Hofmann. „Den Firmen liegt es daran, dass ein Team mit ihrer Hardware den Wettbewerb gewinnt. Da lernen die Studierenden schon einmal Ingenieure aus der Firma kennen, die ihre Unterstützung anbieten“, erläutert er.
Viel Zeit, die neuen Geräte auf der Messe anzuschauen, haben die Studierenden jedoch nicht: „Man kann vielleicht einmal kurz durchlaufen“, meint Eva Dengler. Ob Neuzugang Dirk Plachta jetzt abgeschreckt ist? „Nein, die Teilnahme lohnt sich auf jeden Fall.“
Das FAU-Magazin alexander
Der aktuelle alexander hat unter anderem folgende Themen: 50 Jahre Mondlandung, das Internet – in Gefahr? Artikel 17 der EU-Urheberrechtsreform, Jubiläum am Sprachenzentrum der FAU sowie ein neuer Beitrag aus der Reihe „Besondere Orte an der FAU“ – diesmal über die Sternwarte.
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