Supercomputer ’90: Anwendungen, Architekturen, Trends Mannheim, 21.–23. Juni 1990

218 Pages·1990·7.93 MB·German

by  Ulrich Seiffert

Informatik - Fachberichte
Band 146: W.Damm, Entwurf und Verlfikation mikroprogrammlar Band 170: A. Jaeschke, B. Page (Hrsg.),lnformatlkanwendungen 1m
tar Rachnararchitakturan. VIII, 327 Saltan. 1987. Umweltbereich. 2. Symposium, Karlsruhe, 1987. Proceedings. X,
201 Selten. 1988.
Band 147: F.Balll, W.GOrke (Hrsg.), Fehlertolerierende Rachen
systeme I Fault-Tolerant Computing Systams. 3.lnlernatlonale Gil Band 171: H. Lutterbach (Hrsg.), Non-Standard Dalenbanken lOr
fTG/GMA-Fachlegung, Bremerhaven, September 1987. Proceed Anwendungen der Graphischen Dalenverarbeltung. GI-Fachge
Ings. XI, 389 Sellen. 1987. sprAch, Dortmund, MArz 1988, Proceedings. VII, 183 Seiten. 1988.
Band 148: F. Puppe, Diagnostischas Proble,rnIOsen mit Expertlln Band 172: G. Rahmstorf (Hrsg.), WissensreprAsentatlon In Ex
system en. IX. 257 Selten. 1987. pertensystemen. Workshop, Herrenberg, MArz 1987. Proceedings.
VII, 189 Selten. 1988.
Band 149: .e. Paulus (Hrsg.), Mustererkennun9 1987.9. DAGM
Symposium, Braunschweig, SeptlOkt.1987. Procaedings. XVII, Band 173: M. H. Schulz, Testmustergenerlerung und Fehlerslmu
324 Selten. 1987. lation in digitaJen Schaltungen mit hoher Komplexital IX, 165 Sel
ten. 1988.
Band 150: J. Halin (Hrsg.), Simulationstechnik. 4. Symposium,
ZOrich, Seplember 1987. Proceedings. XIV, 690 Selten. 1987. Band 174: A. EndrOs, Rechtsprllchung und Computer in den neun
zlger Jahren. XIX, 129 Seiten. 1988.
Band 151: E. Buchberger, J. Rettl (Hrsg.), 3. Osterrelchische Arti
Band 175: J. HOlsemann, Funktloneller Test der AufiOsung von Zu
flclal-lnlelligence-TaguMg: 'Wlen, September 1987. Proceedings.
grlffskonfllkten in Mehrrechnersystemen. X. 179 Seiten. 1988.
VIII, 181 Seilen. 1987.
Band 176: H. Trost (Hrsg.), 4.0sterrelchische Artificial-intelll
Band 152: K.Morik (Ed.), GWAI-87. 11th German Workshop on gence-Tagung. Wlen, August 1988. Proceedings. VIII, 207 Selten.
Artificial Intelligence. Geseke, Sept.lOkt. 1987. Proceedings. XI,
1988.
405 Selten. 1987.
Band 177: L. Voelkel, J. Pllquelt, Signaturanalyse. 223 Selten.1989.
Band 153: D. Meyer-Ebracht (Hrsg.), ASST'87. 6. Aachener Sym
posium lOr Signaltheorle. Aachen, September 1987. Proceedings. Band 178: H. GOttler, Graphgrammatiken in der Softwaretechnlk.
XII, 390 Seiten. 1987. VIII, 244 Seitan. 1988.
Band 154: U. Herzog, M. Paterok (Hrsg.), Messung, Modellierung Band 179: W. AmeUng (Hrsg.), Simulationstechnlk. 5. Symposium.
und Bewertung von Rechensystemen. 4. Gl/fTG-Fachlegung, Er Aachen, September 1988. Proceedings. XlV, 538 Seiten. 1988.
langen, SeptlOkt. 1987. Proceedings. XI, 388 Selten. 1987. Band 180: H. Bunke, O. KObler, P. Stucki (Hrsg.), Mustarerkennung
Band 155: W.Brauer, W.Wahlster (Hrsg.), Wissensbasierte Sy 1988. 10. DAGM-Symposium, ZOrich, Seplember 1988. Proceed
sleme. 2.lnternationalerGI-Kongre8, MOnchen, Oktober1987. XIV, ings. XV, 361 Selten. 1988.
432 Seiten. 1987. Band 181: W. Hoeppner (Hrsg.), KOnstliche Intelligenz. GWAI-88,
Band 156: M.Paul (Hrsg.), GI-17.Jahraslegung. Computerlnte 12. Jahrestagung. Eringerfeld, September 1988. Proceedings. XII,
grierter Arbeitsplalz im BOro. MOnchen, Oktober 1987. Proceed 333 Seiten. 1988.
Ings. XIII, 934 Selten. 1987. Band 182: W. Barth (Hrsg.), Visualisierungstechniken und Algorlth
Band 157: U. Mahn, Atlributierte Grammatlken und Atlributierungs men. FachgesprAch, Wlen, September1988. Proceedings. VIII, 247
algorlthmen. IX, 272 Selten. 1988. Seiten.1988.
Band 158: G. Cyranek. A. Kachru, H. Kaiser (Hrsg.), Informatik und Band 183: A. Clauer, W. Purgsthofer (Hrsg.), AUSTROGRAPHICS
.Drltte Welt". X, 302 Sellen. 1988. '88. Fachtagung, Wien, September 1988. Proceedings. VIII, 267
Selten. 1988.
Band 159: Th. Christeller, H.-W. Heln, M. M. Richter (Hrsg.), KOnst
IIche Intelligenz. FrOhjahrsschulen, Dassel, 1985 und 1986. VII, 342 Band 184: B.Gollan, W.Paul, A.Schmitt (Hrsg.), Innovative Infor
Seitan.1988. mations-Infrastrukturen. 1.1.1. -Forum, SaarbrOcken, Oktober1988.
Proceedings. VIII, 291 Seiten. 1988.
Band 160: H. MAncher, Fehlertolerante dezentrale Proze8auto
matisierung. XVI, 243 Seiten. 1987. Band 185: B. Mitschang, Eln MolakOI-Atom-Datenmodell fOr Non
Standard-Anwendungen. XI, 230 Selten. 1988.
Band 161: P.Peinl, Synchronisation in zentralislerten Datenbank
systemen. XII, 227 Selten. 1987. Band 186: E. Rahm, Synchronisation In Mehrrechner-Datenbank
systemen. IX, 272 Seilen. 1988.
Band 162: H. Stoyan (Hrsg.), BegrOndungsverwaltung. Proceed
ings, 1986. VII, 153 Sellen. 1988. Band 187: R. Valk (Hrsg.), GI-18. Jahrestagung I. Vernetzte und
komplexe Informatik-Sysleme. Hamburg, Oktober 1988. Proceed
Band 163: H. Maller, Reallstlsche Computergraphlk. VII, 146 Selten. Ings. XVI, 776 Seiten.
1988.
Band 188: R. Valk (Hrsg.), GI-18. Jahrestagung II. Vernelzte und
Band 164: M. Eulensleln, Generierung portabler Complier. X, 235
komplexe Informatlk-Systeme. Hamburg, Oktober 1988. Proceed
Seiten. 1988.
ings. XVI, 704 Sellen.
Band 165: H.-U. Hel8, Oberlast in Rechensystemen.IX, 176 Selten.
1988. Band 189: B. Wolfinger (Hrsg.), Vernetzte und komplexe Informatlk
Systeme. Industrleprogramm zur 18. Jahrestagung der GI, Ham
Band 166: K. HOrmann, Koilisionsfrele Bahnen fOr Industrleroboter. burg, Oktober 1988. Proceedings. X, 229 Selten. 1988.
XII, 157 Seilen. 1988.
Band 190: D. Maurer, Relevanzanalyse. VIII, 239 Seiten. 1988.
Band 167: R. Lauber (Hrsg.), Proze8rachensysteme '88. Stuttgart,
MArz 1988. Proceedings. XIV, 799 Seilen. 1988. Band 191: P.Levl, Planen lOr autonome Montageroboter. XIII, 259
Seiten. 1988.
Band 168: U. Kastens, F. J. Rammlg (Hrsg.), Architektur und Betrleb
von Rachensystemen. 10. GI/ITG-Fachtagung, Paderborn, MArz Band-192: K. Kansy, P. WI8klrchen (Hrsg.), Graphlk 1m BOrobe
1988. Proceedings. IX, 405 Seitan. 1988. raich. Proceedings, 1988. VIII, 187 Selten. 1988.
Band 169: G. Heyer, J. Krams, G. GOrz (Hrsg.), Wissensarten und Band 193: W. Gotthard, Datenbanksysteme lOr Software-Prod uk
Ihre Darstellung. VIII, 292 Sellen. 1988. tlonsumgebungen. X, 193 Selten. 1988.
Informatik-Fachberichte 250
Herausgeber: W. Brauer
im Auftrag der Gesellschaft fOr Informatik (GI)
H. W. Meuer (Hrsg.)
SUPERCOMPUTER '90
Anwendungen, Architekturen, Trends
Mannheim, 21.-23. Juni 1990
Proceedings
Springer-Verlag
Berlin Heidelberg New York
London Paris Tokyo Hong Kong
Herausgeber
Hans W. Meuer
Universitat Mannheim, RechenzentruRl
L 15, 16, 0-6800 Mannheim 1
Seminar SUPERCOMPUTER '90
Veranstalter:
VEREIN ZUR FORDERUNG DER
WISSENSCHAFTLICHEN WElTERBILDUNG
AN DER UNIVERSITAT MANNHEIM E.V.
Leitung:
H. W. Meuer, Mannheim
H.-M. Wacker, Birlinghoven
CR Subject Classifications (1987): C.1.2, C.2.1, C.5.1, C.5.4, 0.1.3,
0.3.4,0.4.4, F.2.1, G.1.3, G.1.8, 1.3.7, J.2, K.1, K.6.2-4
ISBN-13: 978-3-540-52792-3 e-ISBN-13: 978-3-642-75833-1
001: 10.1007/978-3-642-75833-1
CIP-Tltelaufnahme der Deutschen Blbliothek
Supercomputer '90: Anwendungen, Architekturen, Trends: Mannhelm, 21. - 23. Juni 1990;
proceedings 1 [Seminar Supercomputer '90J. H. W. Meuer (Hrsg.). [Veranst: Vereln zur
FOrderung d. Wiss. Welterblldung an d. Unlv. Mannhelm e. V. Leitung: H. W. Meuer;
H.-M. WackerJ. - Berlin; Heidelberg; New York; London; Paris; Tokyo; Hong Kong; Barcelona;
Springer, 1990
(Informatlk-Fachberlchte: 250)
NE: Meuer, Hans W. [Hrsg.J; Seminar Supercomputer (05,1990, Mannhelm);
Vereln zur FOrderung der Wissenschaftlichen Weiterbildung an der Unlversltl\t Mannhelm;
GT
Dleses Werk ist urheberrechUich geschOtzt. Die dadurch begrQndeten Rechte, insbesondere
die der Obersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abblldungen und Ta
bellen, der Funksendung, der Mlkroverfllmung oder der Vervielfllltigung auf anderen Wagen und
der Spelcherung In Datenverarbeitungsanlagen, blelben, bel auch nur auszugswelser Verwer
tung, vorbehalten. Eine Vervielfllltigung dieses Werkes oder von Tellen dieses Werkes 1st auch
1m Elnzelfall nur In den Grenzen der gesetzlichen Bestlmmungen des Urheberrechtsgesetzes
der Bundesrepublik Deutschland yom 9. September 1965 in der Fassung yom 24.Jun11985
zulllssig. Sle ist grundslltzllch vergOtungspflichtlg. Zuwlderhandlungen unterllegen den Straf
bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes.
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1990
Soflcover reprint of the hardcover 1st edition 1990
2145/3140-543210 -Gedruckt auf sllurefrelem Papier
Vorwort
Das Mannheimer Seminar "Supercomputer - Anwendungen, Architekturen, Trends" findet im
Juni 1990 zum fiinften Mal statt und ist mittlerweile als Fachveranstaltung im deutschsprachigen
Raum auf dem Gebiet der H6chstleistungsrechner nicht mehr wegzudenken. Sechs Wochen vor
Beginn des Seminars werden wir mit folgender Situation konfrontiert:
• Nach dem Riickzug von ETA aus dem Markt hat sich eine Polarisierung insofem ergeben, als
CRAY Research jetzt quasi allein der 'Japan Inc.' (Fujitsu, Hitachi, NEC) gegeniibersteht. Die
Zukunft der unter Seymour Cray abgespalteten Cray Computer Corp. ist mehr denn je ungewi13,
zumal die Ankiindigung der CRAY - 3 urn ein weiteres Jahr verz6gert wurde und nun mehr als
iiberfallig ist. Au.13erdem ist die CRAY YMP gut im Markt eingefiihrt und wird mittelfristig durch
die C90 nach oben erweitert mit bis zu 16 Prozessoren und einem Leistungszuwachs urn den
Faktor 6 in der Vektorverarbeitung sowie den Faktor 3 in der Skalarverarbeitung. Mit der
Ankiindigung von YMP-Einstiegsmodellen, luftgekiihlten 1-2 Prozessorsystemen, darf man noch
im Mai 1990 rechnen. Die japanischen Hersteller tun sich au.13erhalb Japans (noch) schwer. Die
einzige Ausnahme ist die Firma Fujitsu, die durch ihre verstiirkt greifende Kooperation mit
Siemens den Ausstieg von Amdahl gut iiberwunden hat und jetzt trendgemiiB MP-Systeme
ankiindigt. Siemens ist in der Bundesrepublik derzeit sehr erfolgreich; erwahnenswert sind die
jiingsten Installationen bei den Hochschulen in Aachen und Hannover.
• Nicht mehr wegzudenken in der Forschung - auch in der Industrie - sind die Mini
Supercomputer mit einem noch starkeren Wachstum als in der 'Formel-1-Klasse'. Neueste
Konkurrenz des Marktfiihrers Convex ist DEC mit den VA X-Vektorrechnem. Alliant wird weiter
Boden gutmachen durch die neue FXl2800-Serie mit bis zu 28 Prozessoren, Shared-Memory
Konzept und den Intel i860 RISC-Hochleistungschips. Last but not least wird Cray Research
nunmehr selbst in den profitablen Mini-Supercomputermarkt einsteigen. Nach Ubemahme der
amerikanischen Mini-Supercomputer Company SUPERTEK erwartet man im Friihsommer 1990
die Ankiindigung einer eigenen XMP- bzw. YMP-kompatiblen Crayette.
• Eine bereits erfolgreiche Parallelrechnerarchitektur (SIMD-Prinzip) ist die Connection
Machine der Thinking Machines Corp., die in ihrer neuesten Ausfiihrung, CM2, jetzt erstmalig in
Deutschland bei der GMD zum Einsatz kommt. Noch ein ganzes Stiick yom Erfolg der CM2
entfemt sind die auf lokalem Speicherkonzept basierenden Parallelrechner (MlMD-Prinzip), die
aber immer mehr in den Mittelpunkt des Interesses treten. In der Bundesrepublik gibt es derzeit
vier Hersteller mit dem Anspruch, Marktprodukte jetzt oder in Kiirze anbieten zu k6nnen:
SUPRENUM GmbH, Parsytec, iP-Systems und Intel Scientific Computers.
• In vielen Bereichen der Grundlagen- und UmweItforschung und der Automobil- und
Raumfahrtindustrie sind Supercomputer zu einem unentbehrlichen Hilfsmittel geworden. Gerade
in einer Disziplin wie z.B. der Astrophysik waren neue Erkenntnisse ohne das Werkzeug der
Computersimulation nicht mehr denkbar. Die Ergebnisse solcher numerisch intensiven
Berechnungen sind in vielen Fallen nur noch durch Visualisierung zuganglich zu machen; hier
sind in letzter Zeit wissenschaftlich relevante, aber auch faszinierende Filme produziert worden.
VI
Das diesjahrige Seminar befaBt sich intensiv mit diesen Entwicklungen und versammelt
wiederum Supercomputer-Anwender, -Betreiber und -Hersteller zu einem fruchtbaren Dialog
und Erfahrungsaustausch.
Neben den traditionellen "Aktuellen InformationenIFirmenprasentationen" sind die Schwer
punkte des diesjahrigen Seminars:
• Anwendungen in Industrie und Wissenschaft
• Parallelrechnerarchitekturen
• Supercomputer Management
Dieser Band enthalt aile Hauptreferate des Seminars, die Positionspapiere des "Supercomputer
Manager Round Table" sowie von den Firmenkurzreferaten die 'Highlights of Alliant's Parallel
Supercomputer Generation' und die 'VAX Vektor-Architektur'.
Viele Eindriicke im Seminar und auch Hohepunkte der Veranstaltung konnen nur die Teilnehmer
vor Ort und 'live' erfahren. Hierzu gehoren brandaktuelle Informationen und Neuankiindigun
gen, die zur Zeit der Drucklegung dieses Bandes nicht bekannt sind. Aber auch das
'Visualisierungstheater' mit beeindruckenden Filmen aus Industrie, Wissenschaft und Kunst,
hergestellt mit Grafik-, Mini- und Supercomputern, schliigt sich in diesem Band 'nur' in einem
Beitrag iiber 'Computer-Animation' nieder, in dem versucht wird, die in diesem Bereich
wichtigen Grundlagen, Algorithmen und Techniken zu skizzieren und die wesentlichen Probleme
und Erfolge der Visualisierung aufzuzeigen.
AbschlieBend mochte ich mich bei allen Referenten dieses Seminars bedanken, insbesondere fUr
die rechtzeitige Bereitstellung der Manuskripte. Meine beiden wissenschaftlichen Hilfskriifte,
Peter Vogel und Dirk Wenzel, haben auch dieses Mal die Beitrage zu diesem Band wieder mit
Erfolg in eine einheitliche Form gebracht, wofiir ich mich besonders herzlich bedanke.
Mannheim, im Mai 1990 Hans W. Meuer
Inhaltsverzeichnis
I. Eroffnungssitzung
Einsatzgebiete von Supercomputem in der Automobilindustrie 1
U. Seiffert, T. Scharnhorst
II. Anwendungen
Numerische Methoden zur Berechnung von Stromungen 23
urn Raumfiihren in groBeren Hohen
F. GropengiefJer, H. Neunzert, J. Struckmeier
Simulation des Treibhauseffektes mit 3D-Klimamodellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., 34
M. Latif, U. Cubasch, U. Mikolajewicz, B.D. Santer
Numerical Simulation of Incompressible Fluid Flows ....................... 47
G. Anagnostou, P.F. Fischer, Y. Maday, E.M. R.dnquist, A.T. Patera
Computersimulation in der Astrophysik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 67
H. Ruder, T. Ertl, F. Geyer, H. Herold, U. Kraus, H.-P. Nollert, A. Rebetzky, C. Zahn
Computer-Animation 83
H.-G. Kruse
III. Architekturen
Architektur und Anwendungsprofil der SuperCluster-Serie .................... 100
hochparalleler Transputerrechner
F.-D. Kubler
Die Intel iPSC Systemfamilie ...................................... 114
P. Schuller
Das SUPRENUM-System ........................................ 125
K. Solchenbach, B. Thomas, U. Trottenberg
Die Parallelarchitektur des TX3 139
W. Wost, U. Block
Highlights of Alliant's Parallel Supercomputer Generation FXl2800 Series .......... 148
H. Reska
VAX Vektor-Architektur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
J. Kraft
VIII
Fundamental Linear Algebra Computations on High-Performance Computers ........ 167
C.H. Bischof
IV. Supercomputer Management
Planungs- und Beschaffungskriterien fUr Supercomputer ..................... 183
J.C. Almond
Anwenderschulung ............................................. 190
M. Burkle
Basis- und Anwendersoftware ..................................... 193
U. Harms
Einsatz von Supercomputem in der Industrie ............................ 198
H. Hultzsch
Netzeinbindung und Betriebssystemaspekte ............................. 204
R. Ruhle
Einsatzgebiete von Supercomputern in der Automobilindustrie
Ulrich Seiffert, Thomas Scharnhorst
Volkswagen AG
3180 Wolfsburg 1
Zusammenfassung
Die Automobilindustrie ist heute einer der Hauptanwender modernster Rechner und Rechner
programme. Der Grund liegt in der gewachsenen Leistungsfahigkeit der Rechenanlagen, mit
deren Hilfe es heute moglich ist, Millionen von mathematischen Operationen pro Sekunde bei
einer Speicherfahigkeit von Hunderten von Megabytes auszufiihren. Zusatzlich existieren eine
Vielzahl von Rechnerprogammen, die in den friihen Phasen der Auslegung von Automobilen
eingesetzt werden konnen. Diese Hilfsmittel sind dringend notwendig, um den gestiegenen
Anforderungen an die Entwickiung von Automobilen gerecht zu werden.
Zur Minimierung von Entwicklungsrisiken haben Berechnungen und Simulationen als Computer
Aided Engineering, CAE, eine wichtige Aufgabe iibemommen. Mit ihnen erhalt man detaillierte
Einsichten in das komplexe physikalische Geschehen, so wie es mit Versuchsmethoden bisher
nicht moglich ist. Durch Berechnungen und Simulationen konnen Vorschli:ige fiir technische
Verbesserungen friihestmoglich aufgezeigt werden.
Der Beitrag gibt einen Uberblick iiber den Rechnereinsatz bei Volkswagen anhand einer Vielzahl
von Beispielen.
1 Einleitung
Die Entwickiung von Automobilen sieht sich silindig wachsenden Anforderungen gegeniiber,
verbunden mit Wiinschen nach kiirzeren Entwicklungszeiten, groBerer Produktdifferenzierung
und steigender Produktqualitat. Um unter diesen sich verandemden Randbedingungen Entwick
lungsrisiken zu minimieren, ist es zwingend erforderlich, die notwendigen Entscheidungen friiher
und noch systematischer herbeizufiihren. Zeit- und Kostenvorteile ergeben sich, wenn Zielkon
flikte vor dem Bau von Prototypen bewertet werden konnen.
Simulationstechniken sind Hoffnungstrager fiir die zuvor beschriebenen strategischen Heraus
forderungen in der Automobilentwicklung, in dem das neue Auto im Rechner entworfen und fiir
die unterschiedlichsten Belastungs- und Komfortanforderungen durch Computersimulation vor
optimiert wird. Hierfiir gibt es erste Anwendungserfolge, ohne daB die Versuchsarbeit hierzu
iiberfliissig wurde. A1lerdings kann das nachgeschaltete Testen zielgerichteter erfolgen, wenn
Konzeptentscheidungen auf der Basis von Vorgangermodellen fiir das Lastenheft eines neuen
Fahrzeugs zielfindend sind und Komponenten vorausentwickelt werden.
Um die erwahnten Entwickiungsziele zu erreichen, sind neue Technologien unabdingbar. Die
Botschaft aber lautet, daB auch im Supercomputing kein eigenstandiges Werkzeug zu sehen ist.
Es gilt, die Entwicklung von Fahrzeugen als ein System der kontinuierlichen Verbesserung zu
2
verstehen, indem sich neue Technologien uberlappend zu bestehenden Erfahrungen in den
EntscheidungsprozeB des Unternehmens einfugen.
Zur erfolgreichen Integration setzen vyir auf Menschen, die durch ihre Ausbildung im Umgang
mit Computerwerkzeugen geschult sind, die sich durch hohe Kommunikationsbereitschaft
au.szeichnen und die Fahigkeit mitbringen, in Teams zu arbeiten.
2 CAE als Entwicklungsstrategie
Die Moglichkeiten von Berechnungen und Simulationen bestehen in der konzeptionellen Vorver
lagerung von Entscheidungen aus der Versuchsphase von Prototypen in die fruhen Entwicklungs
phasen, bevor Prototypen gebaut werden oder sogar Werkstattzeichnungen existieren.
Die Aufgabe von CAE besteht dann darin, das Austesten eines Konstruktionsentwurfs in der
Versuchsphase durch Simulationen im Rechner in der Vorentwicklungsphase abzusichern.
Gelingt dies, so lassen si.ch Fehlentwicklungen an Prototypen und somit Kosten fur falsche
Werkzeuge vermeiden, und die Planungen fur Entwicklungszyklen konnen verkurzt werden,
vorausgesetzt, daB der Entwicklungsumfang nicht gleichzeitig zunimmt.
Hierbei gibt es Zielkonflikte, die ohnehin nur durch eine iterative Abstimmung gelOst werden
konnen, z.B. die Auslegung von Fahrzeuglangstragern unter Zielwerten fUr Crash und Akustik.
Simulationen z.B. zum Thema Crash und Akustik konnen iterativ im Rechner durchlaufen und
dienen dann als Entscheidungshilfen, welche Konzeptidee weiterverfolgt und in einem Prototyp
realisiert werden solI.
Das Ziel, das Verhalten wichtiger Konstruktionsauslegungen bereits im Rechner zu simulieren,
setzt vonius, daB Berechnungs- und Simulations ergebnisse rechtzeitig als Entscheidungshilfe
bereitstehen.
Sehr groBe Datenmengen schnell zu analysieren, ist erst durch Supercomputer moglich
geworden.
Durch die Steigerung der Rechenleistung wahrend der letzten 30 Jahre, die sich ca. aIle zwei
Jahre verdoppelt hat, wurden zahlreiche technische Produktlosungen erst ermoglicht. Die
Entwicklung der Leistungsfahigkeit von Supercomputern von 1955 bis 1995 ist in Bild 1
dargestellt [2].
Diese Leistungen werden durch immer kompaktere Schaltkreise auf immer engerem Raum
ermoglicht. Wegen der endlichen Signalgeschwindigkeit auf und zwischen jedem Chip sind fur
noch groBere Computerleistungen Anstrengungen zum Einsatz von moglichst vielen Parallel
prozessoren fUr jede einzelne Computeranwendung notwendig. Gelingt es, daB diese Parallel
prozessoren auf ein zentrales Memory zugreifen, dann kann die Software, die bisher auf
Einzelprozessorrechnern lief, weiterhin zum Einsatz kommen, und es ist Aufgabe von
hochstleistungsfiihigen Compilern, einen effizienten Parallelbetrieb zu erzielen. Fur den Fall,
daB Rechnerarchitekturen auf ein lokales, netzwerkorientiertes Memorykonzept setzen, besteht
der Eindruck, daB die Software hierfur praktisch neu geschrieben werden muB. Das Potential der