1979 veröffentlichte Douglas Adams „Per Anhalter durch die Galaxis". Darin gab ein Supercomputer die Antwort auf die Frage nach „dem Leben, dem Universum und dem ganzen Rest": 42. Ähnliches sollen nun Hochleistungsrechner des 21. Jahrhunderts leisten – für das Klima, die Medizin, unsere gesamte Zukunft.
Woran denkt man bei einer Kapelle in Barcelona? Heller Sandstein, gotische Fenster, hohe Decken, kräftige Pfeiler, ein paar Bänke und ein Altar. Woran man nicht denkt, ist ein Supercomputer mit knapp 100 Kilometer verlegtem Netzwerk- und Stromkabel, der in einer Stunde das berechnet wofür ein herkömmlicher Laptop ein Jahr bräuchte. Doch genau so ein Supercomputer mit dem Namen „MareNostrum" wurde vom Barcelona Supercomputer Centre BSC in die (ehemalige) Kapelle Torre Girona gebaut. Die Gründe hierfür sind ganz pragmatisch: Die Betreiber brauchten ein Gebäude mit mindestens 180 Quadratmetern, hohen Decken, einer klaren Sicht und ohne Säulen. Die damals schon entweihte Kapelle bot dafür den optimalen Platz. Anstelle von Bänken steht ein riesiger Glaskasten in dem die gewaltige Technologie aufgebaut wurde. Was wie Science Fiction aussieht, sind in Wirklichkeit jede Menge Rechner, Stromkabel, Festplatten und Entlüfter. Die Technologie der Supercomputer macht großen Eindruck und das nicht nur, weil sie so viel Platz braucht.
Supercomputer sind nicht aufzuhalten
Superrechner und Quantencomputer gelten als Technologien der Zukunft. Sie simulieren Wetter- und Wirtschaftsentwicklung, durchsuchen riesige Datenmengen von Personen, führen komplexe Berechnungen in der Medizin, der Kosmologie und Astrophysik aus und das alles in einer unfassbaren Geschwindigkeit. Sie leisten in kürzester Zeit das, wozu das menschliche Gehirn innerhalb von Jahren nicht im Stande ist. Doch was steckt hinter dieser gewaltigen Technologie und was kann damit alles angestellt werden?
Bei der Firma LuxProvide in Bissen-Roost, 30 Kilometer entfernt von Luxemburg, ist seit Juni 2021 ein nagelneuer Superrechner mit einer Rechenleistung von 10 Petaflops im Einsatz. Was das bedeutet, wird noch klarer werden. Aufgrund dieser Leistung müsste es der Superrechner laut Unternehmen unter die Top 50 der 500 schnellsten Hochleistungsrechner der Welt schaffen. Eine Liste mit diesen Top 500 Superrechnern erscheint zweimal im Jahr in aktualisierter Form und wurde im Juni 1993 erstmals vom mittlerweile verstorbenen Prof. Hans Meuer der Universität Mannheim und Erich Strohmaier vom NERSC/Lawrence Berkeley National Laboratory zusammengestellt. Die Spitze wird derzeit angeführt vom „Fugaku"-Supercomputer im japanischen Riken-Institut für Computerwissenschaften. Ihm gleich auf den Fersen folgt der amerikanische Superrechner „Summit" des Oak Ridge National Laboratory. Doch auch Deutschland will ganz vorne mitspielen.
Wettrennen der Großmächte
Denn auf den Supercomputer folgt der Quantencomputer. Neben gewaltigen Klimasimulationen, die auch der Rechner des Deutschen Klimarechenzentrums (DKRZ) zustande bringt und damit präzise Klimavorhersagen anschaulich visualisiert, wird ein universeller Quantencomputer noch zu wesentlich mehr in der Lage sein. Doch einen Quantencomputer baut man nicht einfach mal so. Quantenphysikalische Zustände auf der Erde herzustellen, ist leichter gesagt als getan. Die Technologie entpuppt sich als höchst komplex und die Menschheit scheint ihr zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht ganz gewachsen. Doch auch das wird sich höchstwahrscheinlich ändern. Im Rennen um den ersten universellen Quantencomputer leisten sich die USA, China und Deutschland schon jetzt ein Wettrennen.
Der Mensch kann sich neben einer solchen Technologie leicht ohnmächtig fühlen. Außerdem wirft sie einige ethische Fragen auf. Wo liegen die Grenzen bei derartigen Möglichkeiten und wo beginnt Missbrauch? Wer bestimmt, wie damit umgegangen wird? Was passiert, wenn sich die Technik einmal verselbstständigt und wieviel weiß der Mensch davon, was in den Supercomputergehirnen abläuft? Schafft er sich am Ende selbst ab? Nicht alle diese Fragen können eindeutig beantwortet werden, doch eins ist klar: Die Zukunft ist nicht aufzuhalten.