Ausbildungszentrum Zürcher OberlandLehrlingswettbewerb Züri Oberland 2013 Uster

SupercomputerFSJS-X3000

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FSJS-X3000

Corsair AX1200

Gold

Asus P6T7 Mainboar

d

MSI GTX 780

Intel Core i7-990X

Corsair (3x4GB RAM)

CO2-refrigeriertes

Liquid-Thermotransfer-Zirkulationssyst

em

Tianhe-2

Der Tianhe-2 (chinesisch 天河二号 „ Milchstraße-2“) ist ein chinesischer Supercomputer in

Guangzhou.

Er erreichte in seiner ersten Ausbaustufe (Juni 2013) eine Rechenleistung von 33,86 Petaflops und ist fast

doppelt so schnell wie der bis dahin leistungsstärkste Supercomputer, der US-amerikanische Titan (17,59 PFLOPS). Die

theoretische Maximalleistung des Systems wird mit 55 Petaflops angegeben.

CUDA

Manche Projekte rechnen nicht nur mithilfe der CPU, sondern auch der GPU. Dazu wird die CUDA-

Technologie verwendet. Jede Grafikkarte verfügt über einen Grafikprozessor (GPU), mit dem sie rechnet.

Neuere Grafikkarten verfügen über Grafikprozessoren die eine so starke Leistung besitzen, dass man sie

auch für andere Arbeiten verwenden kann.

Kepler GK110

Der GK110 ist ein Mikroprozessor der von NVIDIA produziert wird und auf deren Kepler-Architektur basiert.

Die Kepler-Architektur löste die Fermi-Architektur von NVIDIA ab.

Der GK110 wird unter anderem auch in der NVIDIA GTX 780 verwendet.

BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) ist eine Software-Plattform für verteiltes Rechnen.

Die BOINC-Plattform wird an der Universität Berkeley entwickelt und

ermöglicht es die ungenutzte Rechenleistung von vielen tausend Computern, über das Internet, für

verschiedene Projekte verfügbar zu machen.

BOINC

http://en.wikipedia.org/wiki/File:UCBerkeleyCampus.jpg

Angaben zu BOINC596’224 aktive Computer

9.2 PetaFLOPS

Derzeit (Stand: März 2013) hat die Plattform bei ca. 500.000 aktiven Rechnern eine Rechenleistung von

durchschnittlich 9 PetaFLOPS, die je nach Tag schwankt. Durch die Unterstützung der Berechnung

von Arbeitspaketen mit einer kompatiblen Grafikkarte ist die Rechenleistung in der Vergangenheit

angestiegen.

FLOPSFLOPS (Floating Point Operations Per Second) ist die Anzahl

Rechnungen die ein Computer in einer Sekunde durchführen kann.

FSJS-X3000: 12 TeraFLOPSBOINC-Durchschnitt: 9 PetaFLOPS (Peta = 1*1015)

Tianhe-2: 33.86 PetaFLOPS(Tianhe-2: Schnellster Supercomputer der Welt Stand Juni 2013)

Verteilung der verschiedenen Projekte

Folding@homeFolding@home ist ein Projekt der Stanford University, bei dem die

bereitgestellte Rechenleistung zur Simulation von Proteinfaltung verwendet wird.

Die Stanford University ist eine der renommiertesten Universitäten der Welt. Da die Leistung der Computer der Universität nicht ausreicht, ist sie für diese

Simulationen auf die Leistung der externen Computer angewiesen.

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Stanford_Oval_May_2011_panorama.jpg

Erklärung

Die Faltung der Proteine ist ein Vorgang, bei dem eine Aminosäuresequenz (mehrere zusammengesetzte

Aminosäuren) die Form annimmt, die sie haben muss um die Funktion eines benötigten Proteins erfüllen zu

können.

Hintergrund

Man erforscht die Faltung von Proteinen, weil man vermutet, dass Fehler bei der Faltung Faktoren für die Entstehung

verschiedener Krankheiten sein könnten (z. B. Alzheimer, Krebs).

Ziel des Projekts ist es, durch verteiltes Rechnen den räumlichen Aufbau bzw. den Zusammenbau von Proteinen zu verstehen

und so die Entstehung und Heilung von daraus resultierenden Krankheiten zu erforschen.

LehrfirmenFabio Oehninger

Sandro Querolibs

Jan FuhrimannSven Aebersold

Bildungszentrum Uster (Kantonale Verwaltung)

Basislehrjahr im Ausbildungszentrum Zürcher Oberland

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E-Mail:jan.fuhrimann@i-azo.chsven.aebersold@i-azo.chfabio.oehninger@i-azo.ch

sandro.quero@i-azo.ch