Top10 der Supercomputer: El Capitan ist offiziell der weltweit Schnellste

High Performance Computing Top10 der Supercomputer: El Capitan ist offiziell der weltweit Schnellste

20.11.2024 Von Susanne Braun 2 min Lesedauer

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In der Lawrence Livermore National Laboratory steht der Supercomputer El Capitan, deren Spitzenleistung bei 2,746 Exaflops liegt. Damit steht El Capitan nun an der Spitze der Top500-Liste der Supercomputer, die im November 2024 aktualisiert wurde – mit mehr als 11 Millionen Kernen.

Der El Capitan ist der aktuell schnellste Supercomputer weltweit.(Bild: 2024 Lawrence Livermore National Laboratory) — Der El Capitan ist der aktuell schnellste Supercomputer weltweit.
(Bild: 2024 Lawrence Livermore National Laboratory)

Stetig wird die Top500-Liste aktualisiert; die Liste, die die global schnellsten Supercomputer in ein Ranking packt. Am 18. November 2024 wurde die 64. Version der Hitliste um die aktuellsten Errungenschaften im High Performance Computing erweitert.

Und auf Platz 1 sitzt seither El Capitan, der Supercomputer des Lawrence Livermore National Laboratory. Es handelt sich um das weltweit dritte Exascale-System nach Frontier und Aurora, die mit der Leistung von El Capitan jetzt auf Platz 2 und 3 verdrängt wurden. In der Galerie finden Sie die aktuellen Top10 der Top500-Liste.

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Das "El Capitan"-System am Lawrence Livermore National Laboratory, Kalifornien, USA ist die neue Nummer 1 der Top500. Das HPE Cray EX255a System wurde mit 1,742 Exaflops beim HPL Benchmark gemessen. El Capitan hat 11.039.616 Kerne und basiert auf AMD EPYC- Prozessoren der vierten Generation mit 24 Kernen bei 1,8 GHz und AMD Instinct MI300A-Beschleunigern. Er nutzt das Cray Slingshot-11-Netzwerk zur Datenübertragung und erreicht eine Energieeffizienz von 58,89 Gigaflops/Watt.(Bild: Lawrence Livermore National Laboratory)

Frontier ist das zweitbeste System in der Top500-Liste. Dieses HPE Cray EX-System war das erste US-System mit einer Leistung von mehr als einem Exaflop. Es ist im Oak Ridge National Laboratory (ORNL) in Tennessee, USA, installiert und wird dort für das Department of Energy (DOE) betrieben. Sie erreicht derzeit 1,353 Exaflops mit 8.699.904 Rechenkernen. Die HPE Cray EX Architektur kombiniert AMD EPYC-CPUs der 3. Generation, die für HPC und KI optimiert sind, mit AMD Instinct 250X-Beschleunigern und einem Slingshot-11-Interconnect.(Bild: CJ@CJSAVON.com)

Aurora ist derzeit die Nummer 3 mit einem vorläufigen HPL-Ergebnis von 1,012 Exaflops. Es ist in der Argonne Leadership Computing Facility in Illinois, USA, installiert, wo es auch für das Energieministerium (DOE) betrieben wird. Dieses Intel-System basiert auf HPE Cray EX - Intel Exascale Compute Blades. Es verwendet Intel Xeon CPU Max Series-Prozessoren, Intel Data Center GPU Max Series Beschleuniger und einen Slingshot-11-Interconnect.(Bild: Argonne Leadership Computing Facility)

Eagle, das System auf Platz 4, wird von Microsoft in seiner Azure-Cloud installiert. Dieses Microsoft NDv5-System basiert auf Xeon Platinum 8480C-Prozessoren und NVIDIA H100-Beschleunigern und erreichte einen HPL-Wert von 561 Petaflops.(Bild: National Renewable Energy Laboratory)

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Trillionen Floating Point Operations pro Sekunde

Der Maximalwert der Rechengeschwindigkeit von El Capitan ist mit 2,746 Eflops definiert; er erreicht derzeit 63 Prozent seiner Maximalleistung mit 1,742 Eflops, also 1,742 Trillionen Gleitkommaoperationen pro Sekunde. Ein kleiner Vergleich: Ein Gaming-PC bewegt sich etwa im Teraflop-Bereich, ein Laptop eher im Bereich von einigen Hundert Gigaflops. Geplant waren für El Capitan übrigens 1,5 Exaflops, entsprechend hat der Supercomputer von HPE/Cray bereits jetzt die Erwartungen übertroffen.

Verbaut wurden in den Schränken 11.039.616 Kerne, von denen 9.988.224 GPUs sind und entsprechend „nur“ 1.051.392 CPUs. Die Technologie basiert auf AMDs 4. Generation der EPYC-Prozessoren. 11.136 Nodes nutzen jeweils vier AMD Instinct MI300A pro Node, also 44.544 APUs (Accelerated Processing Units (Rechenbeschleuniger, der GPU und CPU kombiniert)). Das ergibt einen Hauptspeicher von rund 5,4 Petabyte. El Capitan beeindruckt auch durch seine Effizienz: Er erreicht rund 58,89 Gigaflops pro Watt, was sich letztlich zu einem Stromverbrauch von 29,6 Megawatt summiert.

Lagerhaltung für Kernwaffen

El Capitan wird zeitnah vornehmlich im Dienste des US-Atomwaffenprogramms stehen. Im Rahmen des Stockpile Stewardship Program der NNSA (National Nuclear Security Administration) zertifiziert der Supercomputer den US-Kernwaffenbestand, und wird für andere Aufgaben im Bereich der nuklearen Sicherheit wie Nichtverbreitung und Terrorismusbekämpfung unerlässlich sein.

„Mit der Einführung von El Capitan wird der Ausbau der Fähigkeiten fortgesetzt, die notwendig sind, um unser Lager zu erhalten, ohne zu explosiven Atomtests zurückzukehren. Diese Rechenkapazität, die auf jahrzehntelangem Datenmaterial, Fachwissen und der Entwicklung von Codes beruht, ist das Herzstück der wissenschaftsbasierten Lagerverwaltung“, so Jill Hruby, Under Secretary für nukleare Sicherheit im Energieministerium (DOE) und NNSA-Administratorin. „Wir werden auch weiterhin in die technologische und wissenschaftliche Infrastruktur investieren, die zur Unterstützung der nuklearen Sicherheit notwendig ist.“ (sb)

Symbolisches Zusammenstöpseln: JensenHuang, Nadia Carlsten und König Frederik X von Dänemark schalten den Strom von Supercomputer Gefion an. (Bild: Novo Nordisk Foundation)

Alps ersetzt den vorherigen Supercomputer Piz Daint und soll auf der finalen Ausbaustufe einen halben Exaflop Rechenleistung erreichen. (Bild: Marco Abram / CSCS)

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Stand: 08.12.2025

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