NASA: sechs Vorträge auf der Supercomputing 2026 – und der Supercomputer Athena mit 20,13 Petaflops

NASA hält sechs technische Vorträge am Stand 4038 der Ausstellung Supercomputing 2026 (SC26), der Konferenz für Supercomputer und Hochleistungsrechnen. Das Programm „Tech Demos“, das die Behörde am Freitag, dem 6. November, veröffentlichte, umfasst den Dienstag, 17. November, den Mittwoch, 18. November, und den Donnerstag, 19. November. Jeder Vortrag wird am selben Tag dreimal gehalten, jeweils im Abstand von einer halben Stunde.

Am Dienstag, dem 17. November, spricht Tom Clune um 10:00, 10:30 und 11:00 Uhr über „Type-safe Templates in Fortran 2028“, Codevorlagen mit Typprüfung in der Programmiersprache Fortran. Um 13:00, 13:30 und 14:00 Uhr präsentiert Brad Richardson „Mixing and Matching and Multiple Versions, Oh My!“. Um 16:00, 16:30 und 17:00 Uhr erklärt Jeff Becker, wie die NAS Parallel Benchmarks, die Leistungstests der NAS, für OpenMP Target Offload angepasst werden. Dabei handelt es sich um eine Funktion des parallelen Programmierstandards OpenMP, die Berechnungen vom Hauptprozessor auf Beschleuniger verlagert.

Am Mittwoch, dem 18. November, stellt Sujay Kumar um 13:00, 13:30 und 14:00 Uhr hochauflösende hydrologische Simulationen vor, mit denen sich Wasserverfügbarkeit und Extremereignisse kartieren lassen. Um 16:00, 16:30 und 17:00 Uhr spricht Chris Tanner über „Modular Supercomputing Data Centers at NASA“. Am Donnerstag, dem 19. November, präsentiert Jeff Triplett um 10:00, 10:30 und 11:00 Uhr den Einsatz der Werkzeuge Open OnDemand und ColdFront bei bp und bei der NASA unter dem Titel „Subsurface to Stellar“.

Athena und der modulare Ansatz

Herr Tanners Thema, modulare Rechenzentren, ist die Entscheidung der NAS (der Abteilung NASA Advanced Supercomputing), des Rechenzentrums am Ames Research Center in Kalifornien, in dem Athena steht, der leistungsstärkste Supercomputer der NASA. Das System steht in der Modular Supercomputing Facility (MSF), einer Anlage aus modularen Einheiten außerhalb des Hauptgebäudes. Es besteht aus vier HPE-Cray-EX4000-Racks mit 1.024 Knoten, AMD-EPYC-9745-Prozessoren mit 128 Kernen bei 2,4 GHz und je Knoten 768 GB DDR5-Speicher. Insgesamt hat es 262.144 Kerne, 786 TB Speicher und eine theoretische Spitzenleistung von 20,13 Petaflops, also mehr als 20 Billiarden Operationen pro Sekunde.

Der Name stammt von der griechischen Göttin der Weisheit und des strategischen Krieges, Halbschwester von Artemis und Apollo, deren Namen NASA-Weltraummissionen tragen. Pleiades, das seit 2008 in Betrieb war, ist außer Dienst: Alle seine Knoten wurden im Januar 2026 dauerhaft abgeschaltet, während Aitken, Electra, Cabeus und Endeavour weiterlaufen.

Der modulare Ansatz nutzt das milde Klima des Silicon Valley aus. Die MSF-Einheiten werden mit Außenluft und Ventilatoren gekühlt und benötigen nur an sehr heißen Tagen Wasser. Im ersten Betriebsjahr verzeichnete die NASA, dass die Kühlung nur 16 Prozent der Energie des traditionellen Zentrums von NAS benötigte und der Wasserverbrauch um 91 Prozent sank. Electra, untergebracht in zwei modularen Einheiten, spart täglich 5.000 Gallonen Wasser (etwa 19.000 Liter). Das Gelände der MSF mit einer Fläche von einem Acre (etwa 4.000 Quadratmeter) kann bis zu 16 Einheiten für Rechen- und Datenspeicherung aufnehmen.

Diese Systeme unterstützen auch die Missionen der NASA. Aitken, das Athena als leistungsstärkstes System der Behörde vorausging, wurde von Ingenieuren von Ames für Simulationen der Startumgebung am Kennedy Space Center für Missionen des Artemis-Programms genutzt. Dabei wurden aerodynamische Lasten auf die Rakete, die mobile Startrampe, die Turmstrukturen und den Flammengraben berechnet. Zum Vergleich: Der griechische Supercomputer DAEDALUS in Lavrio wurde mit einer gemessenen Leistung von 85,69 Petaflops eingeweiht, während die 20,13 Petaflops von Athena ein theoretischer Spitzenwert sind.