Vor 40 Jahren: Supercomputer CRAY X-MP in Jülich eingeweiht

Der Cray X-MP war ein Supercomputer, der von Cray Research entwickelt, gebaut und verkauft wurde. Als erster paralleler Vektorprozessor-Computer des Unternehmens folgte er 1982 dem 1976 erschienenen Cray-1. Zwischen 1983 und 1985 galt er als der schnellste Computer der Welt und er kam vor 40 Jahren feierlich nach Jülich.

1. Der Weg zum CRAY X-MP

• Bereits im Jahr 1964 hat die Kernforschungsanlage Jülich (KFA) in ihrem Zentralinstitut für Angewandte Mathematik (ZAM) ihre erste IBM 1401 installiert. 1967 war es dann eine IBM/360-75. 1971 waren es zwei IBM-Maschinen, nämlich eine 370 für den Batchbetrieb und eine 360 für das Time-Sharing.
• Im Juni 1978 präsentierte das ZAM dem Vorstand der KFA einen „Vorschlag zur mittelfristigen Entwicklung des Großrechnersystems der KFA Jülich in den Jahren 1979-1982“.
• Seit 1980 waren drei IBM-Maschinen in Betrieb.
• In einem Positionspapier von September 1981, verfasst vom damaligen Institutsdirektor Friedel Hoßfeld, wurde der entscheidende Begriff eingeführt: „Zur quantitativen und qualitativen Notwendigkeit eines Höchstleistungsrechners für die KFA“.
• Nach der Vorstandsvorlage des ZAM von 10.11.1981 zur „Planung des Großrechnersystems der KFA Jülich für die Jahre 1982 bis 1985“ hat das ZAM am 5.4.1982 die Detailplanung zur Beschaffung und Installation eines Höchstleistungsrechners vom Typ CRAY-1 dem Vorstand zum Beschlussfassung vorgelegt.

• Im April 1982 kündigte die Firma CRAY Research das Produkt CRAY-XP an.
• Aufgrund der wesentlichen Verbesserungen des CRAY X-MP gegenüber dem CRAY 1-S entschied sich die KFA für dieses Produkt. Im Juli 1982 gewährte CRAY der KFA bei der Bestellung des CRAY X-MP erhebliche Vergünstigungen. Der Grund dafür war, dass der CRAY X-MP der erste Rechner dieses Typs in Deutschland und Europa sein würde.

Der Computer hatte damals eine „kleine“ Stellfläche von 8 Quadratmetern und ein Gewicht von über 5 Tonnen. Der Leistungsbedarf betrug 170 kW.

Der Computer CRAY X-MP bestand aus zwei identischen Prozessoreinheiten mit einer Zykluszeit von 9,5 Nanosekunden, die jeweils schneller waren als die Prozessoren der vorherigen CRAY-1 Serie mit einer Zykluszeit von 12,5 Nanosekunden. Das System ermöglichte Leistungssteigerungen von bis zum Fünffachen des Durchsatzes der CRAY-1 S. Testmessungen deuteten darauf hin, dass für viele bestehende Anwendungen sowie für zukünftige wichtige Aufgaben die Rechenzeiten um Faktoren von 50 bis 200 im Vergleich zu den bisher verfügbaren Großrechnern der KFA verbessert werden könnten..

Die CRAY wurde in FORTRAN programmiert, der weltweit vorherrschenden Sprache zur rechnergestützten Formulierung technisch-wissenschaftlicher Probleme, die auch im KFA verwendet wurde.

Ähnlich wie die früheren Rechner der KFA sollte auch der neue Hochleistungsrechner sowohl für wissenschaftliche und industrielle Forschung als auch für externe Nutzer zugänglich sein. Dank der fortschrittlichen Leistungsfähigkeit und Kapazität dieses Vektorprozessors wurde er über moderne Kommunikationssysteme in die wissenschaftlich-technische Infrastruktur eingebunden. Dadurch konnten interessierte Wissenschaftler und Ingenieure in Forschungszentren, der Industrie und an Universitäten das volle Potenzial dieses Rechners nutzen.

Der Großrechner CRAY X-MP wurde von der KFA für eine unbegrenzte Dauer im Rahmen eines Leasingvertrags gemietet.

2. Einweihung und Festkolloquium

Die zentrale Datenverarbeitung der Kernforschungsanlage Jülich erreichte nach zwei Jahrzehnten der Nutzung des ersten Computers für wissenschaftlich-technische Problemlösungen einen bedeutenden Meilenstein: Anfang 1984 wurde der Hochleistungsrechner CRAY X-MP/22 im Zentralinstitut für Angewandte Mathematik (ZAM) als weltweit zweite Anlage für den Benutzerbetrieb freigegeben.

Die offizielle Einweihung folgte Ende Februar im Rahmen eines dreitägigen Festkolloquiums im Großen Hörsaal der Zentralbibliothek. Die Nutzer von Großrechnern im Bereich der Natur und Ingenieurwissenschaften und Experten für Rechnerarchitektur und Algorithmen wollten gemeinsam die Frage prüfen, inwieweit sich aus den künftigen Anforderungen von Seiten der Anwender Konsequenzen für Architekturen ableiten lassen.

3. Presse Resonanz

„Europas schnellster Computer“ oder „Superrechner in Jülich“ konnte man Ende Februar/Anfang März 1984 in der Presse lesen.

Der CRAY X-MP war ein innovatives System, das die damalige Computertechnologie voran brachte und neue Standards für die Leistung und Einsatzmöglichkeiten von Supercomputern etablierte.

Dies führte 1987 zur Gründung des Jülicher Höchstleistungsrechenzentrums (HLRZ), des ersten deutschen Supercomputerzentrums.

Dieser Artikel wurde mit Hilfe der Akten des Vorstandsarchivs (VS 1449, 1637, 1767, 1768, 3146), der Artikel des Presseschau der ZB, Jahresberichte und der Zeitschrift Intern verfasst.