Europa baut den Supercomputer

Die schnellsten Rechner der Welt stehen bislang in China und den USA. Jetzt beginnt die Aufholjagd

Berlin. Der Name ist noch nicht der Weisheit letzter Schluss: EuroHPC heißt das derzeit ambitionierteste Digitalprojekt der Europäischen Union (EU), wobei HPC für High Performance Computing steht – also für das „Hochleistungsrechnen“. Tatsächlich soll mit dem Vorhaben die Entwicklung und der Betrieb von Supercomputern gefördert werden, die in der Lage sind bis zu eine Trillion (10 hoch 18) Rechenoperationen pro Sekunde auszuführen. Das Projekt hat die EU-Kommissarin für digitale Wirtschaft und Gesellschaft, Marija Gabriel, am Donnerstag vorgestellt.

Bei der Entwicklung von Supercomputern hinken die Europäer hinterher. Kein einziger der zehn leistungsstärksten Rechner der Welt steht in einem EU-Land. Sie finden sich vor allem in China, den USA und in Japan. Um diesen Missstand zu beheben, stehen EuroHPC etwa eine Milliarde Euro zur Verfügung. 486 Millionen Euro steuert die EU selbst bei. Eine in etwa ebenso hohe Summe wenden 13 europäische Staaten auf, die die EuroHPC-Erklärung unterzeichnet haben.

Zu ihnen gehört Deutschland, aber auch das Nicht-EU-Mitglied Schweiz. Die Eidgenossen betreiben mit dem „Piz Daint“ einen Supercomputer, der auch im Ranking der weltweit leistungsstärksten Rechner auftaucht. Zudem sollen Forschungsinstitute und Privatunternehmen Geld für das Projekt bereitstellen.

Bei der Entwicklung von Hochleistungsrechnern handelt es sich nicht um abgehobene Forschungsvorhaben. „Supercomputer sind heute schon auf vielen Feldern das Rückgrat wichtiger Innovationen, die direkt die europäischen Bürger betreffen“, sagte EU-Kommissarin Gabriel bei der Vorstellung von EuroHPC. „Sie können uns dabei helfen, personalisierte Medikamente zu entwickeln, Energie zu sparen und den Klimawandel zu bekämpfen. Eine bessere europäische Infrastruktur von Hochleistungsrechnern schafft mehr Arbeitsplätze, treibt die Digitalisierung der Industrie voran und erhöht die Wettbewerbsfähigkeit Europas.“

Konkret sollen sich durch den Einsatz von Supercomputern Klimamodelle leichter berechnen und Erdbeben besser vorhersagen lassen. Mit ihrer Hilfe könnten ideale Standorte für Windkraftwerke leichter identifiziert werden. In der Medizin ließen sich seltene Krankheiten leichter diagnostizieren. Viel versprechen sich Wissenschaftler von ihrem Einsatz gegen Krebs, wo jede Erkrankung ihr ganz individuelles Erscheinungsbild hat. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sieht die EU in der Landwirtschaft – etwa bei der Vorhersage von Dürren oder der Überwachung des Einsatzes von Pestiziden –, beim Militär, im Städtebau, in der Kosmologie und in der Astrophysik. Unterm Strich generiere jeder Euro, der in die Entwicklung und in den Betrieb von Supercomputern gesteckt werde, einen Umsatz in Höhe von 870 Euro.

Bereits heute nutzen europäische Unternehmen und Wissenschaftler Hochleistungsrechner. Bei sehr komplexen Berechnungen sind sie derzeit noch auf die leistungsstärkeren Supercomputer im außereuropäischen Ausland angewiesen. Das ist nicht unproblematisch. Wer seine Daten in fremde Hände gibt, riskiert einiges – bis hin zum Verlust von Geschäftsgeheimnissen.

Die Europäer müssen viel Boden gutmachen. Die EU schätzt, dass in Europa jährlich 500 Millionen bis 700 Millionen Euro weniger in Hochleistungsrechner investiert werden als in den USA, China oder Japan. Insbesondere China scheint weit enteilt zu sein. Dort stehen mit dem „Sunway TaihuLight“ und dem „Tianhe II“ die beiden leistungsstärksten Supercomputer der Welt. Derzeit entwickeln die Chinesen einen Rechner, der mehr als eine Trillionen Kalkulationen pro Sekunde ausführen kann, einen sogenannten Exascale-Rechner. Bereits in diesem Jahr soll er in Betrieb gehen.

Einen solchen Exascale-Computer wollen eines Tages auch die Europäer bauen. Bis dahin wird allerdings noch einige Zeit vergehen. Mit dem Geld von EuroHPC sollen zunächst zwei Supercomputer angeschafft werden. Der Kauf zweier weiterer, kleinerer Modelle soll auch mit dem Geld von Unternehmen und Forschungseinrichtungen finanziert werden. Ein erheblicher Anteil des Projektetats wird, so die Planung, in die Forschung gesteckt.

Die Entwicklung eines Exascale-Computers dürfte allerdings weitaus mehr kosten als eine Milliarde Euro. Doch in Kommissionskreisen ist man durchaus optimistisch für das Supercomputer-Projekt mehr Geld als die nun offiziell angekündigte Summe aufbringen zu können. So könnten nach 2020, wenn die EU einen neuen Haushalt verabschiedet, zusätzliche Mittel bereitgestellt werden.

Auch private Unternehmen und Forschungseinrichtungen sind möglicherweise bereit, mehr Geld in die Hand zu nehmen, als bislang kalkuliert. 500 Millionen bis 800 Millionen Euro aus dem Privatsektor könnten schon zusammenkommen, heißt es in Brüssel hinter vorgehaltener Hand. Doch obwohl auch Konzerne wie Siemens mit von der Partie sein werden, will die EU für das Projekt auch kleinere, finanziell nicht so potente Unternehmen gewinnen.

Wo die Superrechner genau stehen werden, ist noch offen

Noch völlig offen ist, welche Standorte für das Projekt infrage kommen. In Deutschland stehen die größten Rechner bisher in Stuttgart und Jülich.

Bis 2026 soll EuroHPC sich selbst tragen. Manchen erinnert es bereits an ein anderes sehr erfolgreiches Projekt aus der Vergangenheit: Schließlich gibt es die europäische Flugzeugindustrie auch nur dank Fördergeldern aus Brüssel. Airbus hat allerdings einen weitaus attraktiveren Namen als das Supercomputer-Projekt.