„CoolMUC-3 ist das Pilotsystem für künftige Systemkühlungskonzepte im Bereich des Höchstleistungsrechnens.“

Anfang Mai waren wir zu Besuch am Leibniz Rechenzentrum in Garching bei Dr. Huber, Leiter der High Performance Systems Abteilung. In einem kurzen Interview sprachen wir über die Anfänge des komplett Heißwasser gekühlten CooLMUC-3 und die Wünsche und Anforderungen, die das LRZ an künftige Supercomputer stellt. 

MEGWARE:
Können Sie sich an die Anfänge des CooLMUC in 2010 erinnern? Hätten Sie damals gedacht, dass heute im Jahr 2019 alle Bestandteile des Nachfolgersystems CooLMUC-3 mit Wasser gekühlt werden?

Dr. Huber:
Schon im Jahr 2010 wurde vom LRZ der Ansatz verfolgt, ein direkt-heißwassergekühltes HPC-System ohne zusätzliche LRZ-Kaltwasserkühlung oder Raumluftkühlung betreiben zu können. Schon das im Jahre 2010 von MEGWARE gelieferte CoolMUC-System hatte genau diese Eigenschaft, jedoch nur durch den Einsatz von in zwei Racks installierten Kältekompressoren zur Erzeugung von Kühlungsluft für die Rechnerracks.
Raumneutrale mit Direkt-Warmwasserkühlung betriebene HPC-Systeme sind daher schon seit etwa 10 Jahren strategisches Entwicklungs- und Beschaffungsziel des Leibniz-Rechenzentrums.
 

MEGWARE:
Worin liegt der Vorteil des CooLMUC-3? Ist er, Ihrer Meinung nach, der Beginn einer neuen HPC Generation?

Dr. Huber:
CooLMUC-3 ist das weltweit erste zu nahezu 100% direkt-heißwassergekühlte HPC-System. Da weder die Rechenknoten noch die Netzkomponenten Luft für die Kühlung benötigen, sind die Systemracks zur Verringerung des Abwärmeeintrages in den Rechnerraum thermisch isoliert. Die Kühlungseffizienz der Heißwasserkühlung dieses Systems liegt daher bei mindestens 97% und das HPC-System ist im Betrieb nahezu geräuschlos. Ja, aus meiner Sicht ist CoolMUC-3 das Pilotsystem für künftige Systemkühlungskonzepte im Bereich des Höchstleistungsrechnens.
 

MEGWARE:
Momentan ist der CooLMUC-3 der einzige Hochleistungsrechner im LRZ, der komplett Heißwasser gekühlt ist. Werden weitere Heißwasser gekühlte High Performance Computer folgen?

Dr. Huber:
Ja, künftige LRZ-Vergabeunterlagen für Hoch- und Höchstleistungsrechner werden komplette Heißwasserkühlung hart fordern. Angebote von Herstellern die dies nicht leisten können, werden daher künftig automatisch aus dem weiteren Vergabeprozess ausgeschlossen. 
 

MEGWARE:
Können Sie uns einen Einblick geben, bei welchen Projekten oder wissenschaftlichen Experimenten der CooLMUC-3 zum Einsatz kommt?

Dr. Huber:
Unter anderem werden folgende wissenschaftlichen Fragestellungen aktuell mit Hilfe von CoolMUC-3 behandelt:

• Multiskaliges Monitoring der globalen Wasserressourcen und Optionen für ihre effiziente und nachhaltige Nutzung
• Berechnung des Betriebsverhaltens von Turbo-Dieselmotoren
• Neue, innovative Konzepte für Geothermieanlagen
• Thermodynamik und Wärmeübertragung

MEGWARE:
Im Bereich der Energieeffizienz für HPC-Systeme haben Sie und das ganze LRZ sich als Vorreiter weltweit einen Namen gemacht. Was wünschen Sie sich für die Zukunft? Gibt es weitere Pläne?

Dr. Huber:
Unser expliziter Wunsch ist es, dass in Zukunft nahezu alle HPC-Systemhersteller derartige Lösungen in ihrem Produktkatalog haben, da hierdurch die Kosten für direkt-wassergekühlte Rechenknoten, Netzteile und Netzswitche nochmals deutlich gesenkt werden können

Das Video zum Interview