Hochdurchsatz-Computing (HTC) entwickelt sich zu einer leistungsstarken Fähigkeit für Ingenieurwesen und Forschung in vielen Branchen. Von Wirkstoffforschung und Computerchemie bis hin zur Automatisierung des elektronischen Designs (EDA) und der Umweltforschung unterstützt HTC wissenschaftliche und technische Teams bei der Durchführung massiv paralleler Verarbeitungen, um schnell große Mengen an Informationen zu analysieren und so einige der komplexesten wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen der Welt zu lösen.

Dank der technischen Innovation von Rescale können Unternehmen nun einfacher und kostengünstiger die Leistung und Skalierbarkeit der neuesten Computertechnologien in der Cloud nutzen, um ihre Innovationsbemühungen zu beschleunigen. Unternehmen wie der Halbleiterindustrieführer Arm sind ihre F&E-Programme mit der Multi-Cloud-Automatisierung von Rescale zu betreiben, einheitliches Datenmanagement und umfassende Sicherheit. HTC unterstützt EDA-Prozesse für Arm, um ihnen dabei zu helfen, Computerchips der nächsten Generation schneller und effizienter zu entwickeln.

„Rescale hilft Arm dabei, eine neue Ära für das Chipdesign”, sagt Mark Galbraith, Vice President of Productivity Engineering bei Arm. „Cloud Computing auf Arm-Basis in Kombination mit der intelligenten Automatisierung der Rescale-Plattform bringt viele Vorteile für unsere Design- und Verifizierungsprozesse, indem es den Arm-Ingenieuren nicht nur dabei hilft, das weltweit fortschrittlichste geistige Eigentum zu entwickeln, sondern es unserem Ökosystem auch ermöglicht, die Multi-Cloud-Ressourcen zur Beschleunigung von Forschung und Entwicklung voll auszunutzen.“

Die Leistungsfähigkeit der Cloud-Automatisierung für HTC

Die Möglichkeiten, HTC für Forschung und Entwicklung zu nutzen, erweitern sich dank der zunehmenden Verfügbarkeit von Supercomputing-Clustern, die von Cloud-Service-Anbietern angeboten werden, rasant.

Trotz dieser Demokratisierung des Hochleistungsrechnens sind Einrichtung und Wartung von HTC-Systemen komplex. Um die Vorteile von HTC voll auszuschöpfen, benötigen Unternehmen ausgefeilte und robuste Verwaltungsfunktionen, um HTC-Workloads sicher über mehrere Cloud-Dienste und Rechenarchitekturen hinweg auszuführen. Rescale HTC macht dies möglich.

HTC neu skalieren bietet Multi-Cloud-Automatisierung, einheitliches Datenmanagement und Full-Stack-Sicherheit, um Unternehmen dabei zu helfen, ihre HTC-Projekte effizienter auszuführen.

„Wir beobachten branchenübergreifend eine rasante Verbreitung von Hochleistungs- und Hochdurchsatz-Computing. Kunden nutzen diese Technologie, um Simulationen, angewandte KI und maschinelles Lernen für technische und wissenschaftliche Aufgaben auszuführen“, sagt Joris Poort, CEO von Rescale. „Arm ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Rescale mit führenden Unternehmen zusammenarbeitet, um Innovationen mithilfe intelligenter Rechenleistung in der Cloud voranzutreiben.“

Organisationen können die Cloud-native, containerbasierte Architektur von Rescale HTC nutzen, um schnell auf die beste Hardware-Infrastruktur für ihre Rechenaufgaben bei allen führenden Cloud-Dienstanbietern zuzugreifen, darunter AWS, Google Cloud, Microsoft Azure und NVIDIA DGX Cloud.

Rescales globale Multi-Cloud Die Kombination aus Abdeckung und Plattformintelligenz bietet erstklassige Leistung für jede Arbeitslast, überall und gleichzeitig Transparenz und Kontrolle, um einen effizienten und sicheren HTC-Betrieb zu gewährleisten. Es bietet verbesserten Durchsatz, Kosteneffizienz und Zuverlässigkeit, die über das hinausgehen, was ein einzelner Cloud-Anbieter leisten kann.

Rescale HTC-Ergebnisse: Beispiellose Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit

Die Leistung und Skalierbarkeit von Rescale HTC ist beeindruckend: Es ist in der Lage, Millionen von Rechenaufgaben gleichzeitig auf Hunderttausenden vCPUs auszuführen, mehrere Cloud-Anbieterund mehrere globale Regionen wurden in nur wenigen Minuten gestartet. In einem achtwöchigen Stresstest lief Rescale HTC erfolgreich mehr als 50 Millionen Kernstunden auf Instanzen der Arm-Architektur und zeigte eine Jobzuverlässigkeit von 99.99 Prozent.

Die Plattform von Rescale unterstützt auch die nahtlose Übernahme der neuesten Computerarchitekturen, wie z. B. neuer Arm-basierter Prozessoren, einschließlich AWS Graviton3, Google Cloud Tau T2A, Microsoft Azure Dpsv5 und NVIDIA GH200 Grace Hopper. Durch Rescales KI-basierte Compute-Empfehlungs-Enginekönnen Workloads automatisch und nahtlos die besten Hardwarearchitekturen für bestimmte Workloadtypen übernehmen.

HTC-Anwendungsfälle und Vorteile verstehen

Hochdurchsatz-Computing ist für die Bearbeitung komplexer wissenschaftlicher Fragen unerlässlich, bei denen große Datenmengen parallel verarbeitet werden müssen, um schnell viele mögliche Designoptionen zu erkunden.

Bestimmte F&E-Projekte erfordern umfangreiche Designstudien, bei denen eine große Anzahl von Rechenaufgaben (z. B. Simulationen) zur Validierung von Designentscheidungen erforderlich ist. Mit HTC können über eine Million Workloads unabhängig und gleichzeitig ausgeführt werden. Dieser Rechenansatz wird für F&E immer wertvoller, da Wissenschaftler und Ingenieure an immer komplexeren Problemen arbeiten.

Da Forscher immer mehr Daten aus Experimenten und Beobachtungen sammeln, kann HTC helfen, diese Daten schnell und effizient zu analysieren. Durch die Aufteilung der Daten in kleinere Einheiten und deren parallele Verarbeitung kann HTC riesige Datensätze schnell analysieren. Dies hat zu Durchbrüchen in Bereichen wie der Genomik geführt, wo Forscher HTC nutzen, um riesige Mengen genetischer Daten auf der Suche nach neuen Behandlungsmöglichkeiten für Krankheiten zu verarbeiten und zu analysieren.

Die Automatisierung des Rechenprozesses bietet Ingenieuren und Wissenschaftlern branchenübergreifend erhebliche Vorteile. Rescale HTC automatisiert zeitaufwändige Schritte wie die Übermittlung zahlreicher Rechenaufgaben und die individuelle Verwaltung aller Dateneingaben. Gleichzeitig wird die Hardware- und Softwareeinrichtung mit den optimalen Konfigurationen automatisiert. Die Gewissheit, dass die Aufgabenübermittlung konsistent und zuverlässig ausgeführt wird, bedeutet, dass Benutzer mehr Zeit für die Beantwortung wichtiger Forschungs- und Entwicklungsfragen haben und weniger Zeit mit der Konfiguration und Fehlerbehebung ihrer Rechenumgebung verbringen müssen.

Ein weiterer Vorteil von HTC ist die Möglichkeit, komplexe Systeme digital zu replizieren. Forscher können HTC nutzen, um Simulationen physikalischer oder biologischer Systeme zu erstellen und so das Verhalten dieser Systeme auf eine Weise zu untersuchen, die mit herkömmlichen experimentellen Methoden schwierig oder unmöglich wäre. Beispielsweise wurde HTC bereits zur Simulation des Verhaltens von Proteinen und anderen Molekülen eingesetzt, was zu neuen Erkenntnissen über die Struktur und Funktion dieser wichtigen biologischen Komponenten führte.

Ein wichtiger Anwendungsbereich von HTC ist die Arzneimittelforschung. Forscher können HTC nutzen, um große Substanzbibliotheken zu screenen und so potenzielle Wirkstoffkandidaten zu identifizieren. Bei diesem als virtuelles Screening bezeichneten Prozess werden Simulationen durchgeführt, die die Interaktion verschiedener Substanzen mit Zielproteinen simulieren. Dies kann Forschern helfen, Substanzen mit Potenzial zur Behandlung einer bestimmten Krankheit zu identifizieren.

Ein weiterer Bereich, in dem HTC große Wirkung zeigt, ist die Materialwissenschaft. Forscher nutzen HTC, um das Verhalten von Materialien auf atomarer und molekularer Ebene zu simulieren und so die Eigenschaften und potenziellen Anwendungen dieser Materialien zu verstehen.

HTC wird auch in der Umweltforschung eingesetzt, um das Verhalten komplexer Ökosysteme zu simulieren. Forscher nutzen HTC beispielsweise, um die Auswirkungen des Klimawandels zu modellieren und Strategien zu entwickeln, um diesen Problemen entgegenzuwirken. HTC wird auch verwendet, um die Auswirkungen von Umweltverschmutzung auf Ökosysteme zu untersuchen und neue Technologien zur Sanierung kontaminierter Umgebungen zu entwickeln.

Und Physikforscher können das Verhalten komplexer Systeme wie Sonnensysteme simulieren. Diese Simulationen ermöglichen es Wissenschaftlern, riesige Teleskopbildsätze zu analysieren, Theorien zu testen und Vorhersagen zu treffen, beispielsweise zur Identifizierung von Exoplaneten und Asteroiden.

Mit der Fähigkeit, große Datenmengen zu analysieren und komplexe Probleme zu untersuchen, ermöglicht HTC bahnbrechende Entdeckungen, die bisher unmöglich waren. Da sich die Technologie weiterentwickelt und zugänglicher wird, wird sie in Zukunft voraussichtlich eine immer wichtigere Rolle in der wissenschaftlichen Forschung spielen.