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Informationstechnik Neue Computer braucht das Land

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Leistungssprünge durch bessere Software

Auch das ist wohl nur ein Zwischenschritt. Denn selbst der Arbeitsspeicher wird den Entwicklern schon wieder zu langsam. „Im Grunde müssen wir die Daten noch näher an die Prozessoren heranbringen“, sagt Färber. „Da ist noch mal ein Leistungssprung bis zum Faktor 100 ziemlich realistisch“, glaubt SAP-Experte Färber. Noch ist der erforderliche Spezialspeicher – der Cache – wieder einmal prohibitiv teuer. Das aber wandelt sich gerade. Vor wenigen Tagen erst hat Mark Seager, Technikchef der Abteilung für Hochleistungscomputer beim US-Chipgiganten Intel in Leipzig, neue Spezialprozessoren mit besonders großem Cache vorgestellt.

Bis zu 16 Gigabyte an Daten sollen sich direkt an der neuen Prozessor-Plattform, Codename Knights Landing, ablegen und entsprechend rasant auswerten lassen, wenn die neuen Systeme im nächsten Jahr auf den Markt kommen.

Spätestens dann müssen auch die Softwareentwickler ihre Programme wieder an die neue Technik anpassen. Und wohl nicht nur deshalb. Denn glaubt man Experten wie dem Zürcher Physiker Matthias Troyer, dann liegt genau hier der eigentliche Schlüssel dafür, dass das Moore’sche Gesetz seine Gültigkeit behält: „Das größte Potenzial für künftige Leistungssprünge steckt in besserer Software“, sagt der Wissenschaftler, der auch das Potenzial sogenannter Quantencomputer erforscht.

Diese Zukunftscomputer sollen nicht mehr mit Einsen und Nullen rechnen, sondern – mithilfe der Quantenmechanik – unter anderem heute noch unlösbare Verschlüsselungsverfahren knacken können. Doch bis es, vorsichtig geschätzt in 20 bis 30 Jahren, so weit ist, gelte es erst einmal, die Software radikal auf Effizienz zu trimmen, fordert Troyer.

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Um zu zeigen, was möglich ist, hat er mit seinen Kollegen modernste, optimierte Simulationsprogramme auf 20 Jahre alten Rechnern laufen lassen – und 20 Jahre alte Simulationssoftware auf den schnellsten Rechnern. „Das Ergebnis war eindeutig“, sagt der Zürcher Wissenschaftler, „die neue Software lief auf den alten Rechnern viel schneller als umgekehrt.“

Zumindest theoretisch. Denn tatsächlich haben die großen Softwarekonzerne ihre Computerprogramme über Jahre fast durchweg mit immer neuen, immer komplexeren Funktionen ausgestattet. Die forderten immer mehr Leistung, was nur so lange kein Problem war, wie – Moore sei Dank – die Chips zugleich verlässlich schneller und leistungsstärker wurden.

„Insofern“, sagt Troyer, „ist es vielleicht gar kein Nachteil, wenn uns der Technikwandel künftig bessere, weil effizientere Software beschert.“

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