de.wedoany.com-Bericht: Das Deutsche Klimarechenzentrum (DKRZ) hat das VAST AI-Betriebssystem implementiert, um seine Hochleistungsrechnerumgebung im Bereich der Klimaforschung zu modernisieren.
Das DKRZ ist das auf Klimawissenschaften spezialisierte Hochleistungsrechenzentrum Deutschlands und bietet Rechen- und Datendienste für nationale und internationale Klimaforschungsprojekte. Das Zentrum verwaltet über 250 Petabyte Klimadaten, betreibt das Weltklimadatenzentrum und spielt durch Initiativen wie die Earth System Grid Federation eine Schlüsselrolle im globalen Ökosystem der Klimaforschung.
Angesichts zunehmend komplexer Klimamodelle und der beginnenden Transformation wissenschaftlicher Arbeitsabläufe durch Künstliche Intelligenz stehen Forschungsrechenzentren unter Druck, mehr Nutzer, mehr Daten und anspruchsvollere Entwicklungsumgebungen zu unterstützen. Für das DKRZ beschränkt sich diese Herausforderung nicht nur auf die größten Simulationsausgaben. Forschende benötigen zudem zuverlässigen Zugriff auf ihre täglichen Arbeitsumgebungen, einschließlich Home-Verzeichnissen, Software-Stacks, Python-Umgebungen, gemeinsamen Projektbereichen, Code-Repositories und Visualisierungsskripten – die Grundlage, auf der wissenschaftliche Forschung stattfindet.
Das DKRZ hat sich für VAST entschieden, um seine Home-Verzeichnisse und Softwareumgebungen für Hochleistungsrechnen zu ersetzen und zu modernisieren. Ziel ist es, Forschenden eine zuverlässigere tägliche Arbeitsgrundlage zu bieten und gleichzeitig dem Infrastrukturteam eine einfachere und effizientere Verwaltungsplattform zur Verfügung zu stellen.
Michael Boettinger, Leiter der Abteilung Visualisierung und Öffentlichkeitsarbeit am DKRZ, betont, dass Klimawissenschaft nicht nur von roher Rechenleistung abhängt. Forschende benötigen zuverlässigen Zugriff auf Umgebungen, in denen sie Modelle entwickeln, Software erstellen, Arbeitsabläufe vorbereiten und Ergebnisse analysieren können. Mit VAST kann das DKRZ moderne Home-Verzeichnisse und Softwareumgebungen bereitstellen, die den Nutzern mehr Kapazität, bessere Zuverlässigkeit und weniger technische Einschränkungen bieten. Die ständige Verfügbarkeit der Hauptumgebung ist eine wesentliche Verbesserung.
Für das DKRZ war die Entscheidung für VAST auf dessen vollständige Plattformfähigkeiten zurückzuführen, darunter Snapshots, Datenreduzierung, Überwachung, einfache Verwaltung, unterbrechungsfreie Upgrades und effektive Unterstützung für kleine Dateien-intensive Arbeitsabläufe. Diese Funktionen sind in Forschungsumgebungen besonders wichtig, da Nutzer häufig viele ähnliche, aber nicht identische Software- und Python-Umgebungen erstellen, was eine große Anzahl kleiner Dateien erzeugt, deren Verwaltung in traditionellen Systemen ineffizient ist.
Anna Fuchs, HPC-I/O- und Speicheringenieurin am DKRZ, weist darauf hin, dass sie nicht nur nach Leistung streben, sondern ein zukunftsfähiges System benötigen, das die richtige Kombination aus Funktionen, Zuverlässigkeit und Verwaltungseinfachheit bietet. Snapshots, Überwachung, Komprimierung und Datenreduzierung sind wichtig, aber der Wert von VAST liegt darin, diese Funktionen in einer Plattform zu integrieren, sodass sich die Nutzer auf ihre Arbeit konzentrieren können, anstatt auf technische Einschränkungen und potenzielle Ausfallzeiten.
Das DKRZ hat bereits bemerkenswerte Ergebnisse der Datenreduzierungsfähigkeiten von VAST beobachtet. In der Produktionsumgebung der Nutzer verzeichnete das Zentrum einen durchschnittlichen Reduktionsfaktor von etwa 5,5; in spezifischen Softwareentwicklungs- und Build-Umgebungen wurden Reduktionsfaktoren von etwa 20 oder mehr erreicht. Dadurch kann das DKRZ den Arbeitsabläufen der Forschenden mehr nutzbare Kapazität zur Verfügung stellen, ohne einfach die Hardware erhöhen zu müssen.
Die Plattform ermöglicht es dem DKRZ zudem, zwischen persönlichen Home-Verzeichnissen und globalen Software-Stacks gemeinsame Umgebungen einzuführen, sodass Projektteams gemeinsame Software- und Python-Umgebungen pflegen können, ohne ähnliche Dateien zwischen den Nutzern kopieren zu müssen.
Das VAST AI-Betriebssystem ermöglicht es dem DKRZ, Forschenden einen unterbrechungsfreien Zugriff auf kritische Forschungsumgebungen zu bieten. Durch unterbrechungsfreie Upgrades und ein elastisches Systemdesign gewährleisten VAST und VAST DataSpace zusammen die ständige Verfügbarkeit von Home-Verzeichnissen, Skripten und Softwareumgebungen. Die hohe IOPS-Architektur bewältigt effektiv kleine Dateien-intensive Arbeitslasten wie Python-Umgebungen und Build-Systeme. Integrierte Komprimierung, Deduplizierung und ähnlichkeitsbasierte Reduzierung erhöhen die effektive Kapazität. Rollierende Software-Updates ermöglichen Wartung und Upgrades, ohne die Nutzerumgebungen regelmäßig offline nehmen zu müssen. Integrierte Überwachungs-, Snapshot- und Verzeichnisfunktionen geben Administratoren mehr Transparenz und Kontrolle.
Das DKRZ prüft zudem weitere Anwendungsfälle für VAST, darunter interne Dienste und codebezogene Arbeitsabläufe, die zuverlässigen Zugriff für Forschende und Kooperationspartner erfordern. Das Zentrum evaluiert weitere Plattformfunktionen, um zu überlegen, wie VAST zukünftige Anforderungen der Forschungsinfrastruktur unterstützen kann.
Christopher Huggins, Managing Director für KI und HPC in der EMEA-Region bei VAST Data, erklärt, dass Forschungsrechenzentren aufgefordert sind, mehr Nutzer, mehr Daten, komplexere Softwareumgebungen und zunehmend KI-gesteuerte Arbeitsabläufe zu unterstützen, während Teams und Budgets oft begrenzt sind. Das DKRZ versteht, dass moderne Forschungsinfrastruktur nicht nur von Rechenleistung abhängt; die Datenebene ist nicht nur ein Backend-Speicherproblem, sondern die Grundlage, auf der Forschende entwickeln, zusammenarbeiten und Rechenleistung in wissenschaftliche Erkenntnisse umwandeln.
Während die Klimawissenschaft in eine neue Ära höher aufgelöster Modellierung, größerer Datensätze und KI-gestützter Forschungsarbeitsabläufe eintritt, baut das DKRZ mit VAST eine zuverlässigere, effizientere und flexiblere Grundlage für wissenschaftliches Rechnen und plant die Ausweitung des Maßstabs.
VAST Data ist ein Unternehmen für KI-Betriebssysteme, das durch einen einheitlichen Software-Infrastruktur-Stack, der speziell für die Entfaltung des vollen Potenzials Künstlicher Intelligenz entwickelt wurde, die nächste Generation intelligenter Systeme antreibt. Das VAST AI-Betriebssystem integriert grundlegende Daten- und Rechendienste sowie die Agentenausführung in einer skalierbaren Plattform, sodass Organisationen KI-Agenten weltweit bereitstellen, deren Kommunikation fördern, in Echtzeit auf Daten schließen und komplexe Arbeitsabläufe automatisieren können. VAST basiert auf seiner bahnbrechenden DASE-Architektur, der weltweit ersten echten parallelen verteilten Systemarchitektur, die darauf ausgelegt ist, die Kompromisse zwischen Leistung, Skalierung, Einfachheit und Elastizität zu beseitigen.
Dieser Artikel wurde von Wedoany übersetzt und bearbeitet. Bei jeglicher Zitierung oder Nutzung durch künstliche Intelligenz (KI) ist die Quellenangabe „Wedoany“ zwingend vorgeschrieben. Sollten Urheberrechtsverletzungen oder andere Probleme vorliegen, bitten wir Sie, uns unverzüglich zu benachrichtigen. Wir werden den entsprechenden Inhalt umgehend anpassen oder löschen.
E-Mail: news@wedoany.com
