Der Hochleistungsrechnercluster HILBERT am ZIM der HHU wird durch den Einbau neuer Komponenten erheblich leistungsfähiger und damit besonders für Anforderungen der KI-Forschung angepasst. (Quelle: HHU/Thomas Spitzlei)

 

Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen sind in aller Munde. An der HHU werden verschiedene Forschungsaspekte am ‚Heine Center for Artificial Intelligence and Data Science‘ (HeiCAD) und an der damit verbundenen Manchot-Forschungsgruppe ‚Entscheidungsfindung mit Hilfe von Methoden der Künstlichen Intelligenz‘ koordiniert und bearbeitet. Die KI-Forschung benötigt eine leistungsfähige und für deren spezielle Bedarfe zugeschnittene Computerinfrastruktur. Um den an der HHU betriebenen Hochleistungsrechnercluster HILBERT entsprechend aufzurüsten, hat das Zentrum für Informations- und Medientechnologie (ZIM) zusammen mit der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät einen Forschungsgroßgeräteantrag bei der DFG gestellt.

 

HILBERT wird mit hochspezialisierter Hardware ausgerüstet. Diese ist mit sehr leistungsfähigen Grafikprozessoreinheiten (GPUs) ausgestattet. Jede GPU hat etwa 6.000 kleine Recheneinheiten, so dass mit einem solchen Prozessor vor allem parallelisierbare Rechenaufgaben extrem schnell abgearbeitet werden können. Jeweils bis zu 16 dieser GPUs befinden sich auf einer Rechnerplatine, bis zu 8 dieser Platinen werden insgesamt angeschafft. „Mit diesem Upgrade wird das ‚Kompetenzzentrum für wissenschaftliches Rechnen und Speichern‘ am ZIM technisch erheblich verstärkt“, so Prof. Dr. Harald Ziegler, Direktor des ZIM. Dr. Stephan Raub vom Kompetenzzentrum ergänzt: „Viele Problemstellungen aus dem Bereich der KI wie zum Beispiel das Training von selbstlernenden Algorithmen, etwa für KI-assistierte medizinische Diagnosen, können mit einer solchen hochparallelen Rechnerstruktur sehr gut angegangen werden. Darum kommt die neue Hardware besonders diesem Forschungszweig zugute.“

 

Mit den neuen Anlagen können im Gegenzug Altgeräte außer Dienst gestellt werden. Philipp Rehs, ebenfalls Mitarbeiter des Kompetenzzentrums: „Die neue Erweiterung des High Performance Computing an der HHU erfolgt damit klimaneutral, da die neuen Recheneinheiten bei erheblich gesteigerter Leistung einen gleichen Energiebedarf haben.“

 

Viele Forschungsgruppen an der HHU mit KI-Bezug haben den erfolgreichen DFG-Antrag unterstützt und werden zukünftig davon profitieren. Dazu gehören unter anderem das Institut für Anatomie (Prof. Dr. Dr. Svenja Caspers), das Institut für Systemische Neurowissenschaften (Prof. Dr. Simon Eickhoff), die Klinik für Neurochirurgie (Prof. Dr. Hans-Jakob Steiger), die AG Computergestützte Pharmazeutische Chemie und Molekulare Informatik (Prof. Dr. Holger Gohlke), die Abteilung für Computerlinguistik (Prof. Dr. Laura Kallmeyer), das Institut für Mathematische Modellierung Biologischer Systeme (Prof. Dr. Markus Kollmann) und das LVR-Klinikum Düsseldorf (Prof. Dr. Eva Meisenzahl).