Auf der diesjährigen ISC Supercomputing Conference in Hamburg stellte das Forschungszentrum Jülich JUPITER vor und unterstrich damit die praktische Relevanz des Exascale-Computings. Als Europas erster Exascale-Supercomputer nutzt die Anlage NVIDIA Grace Hopper Superchips sowie Quantum-X800-InfiniBand-Netzwerke. Vier herausragende Anwendungsprojekte belegen, dass die Rechenkapazität bereits heute komplexe wissenschaftliche Fragestellungen in Bereichen löst, die mit vorheriger Hardware unzugänglich blieben. In der Neurowissenschaft wurde mit CytoNet ein fundiertes KI-Modell zur Analyse der Gehirnarchitektur auf Zellebene entwickelt. Das Projekt, geleitet von Katrin Amunts und Christian Schiffer am Institut für Neurowissenschaften und Medizin, verarbeitete 6,5 Petabyte Bilddaten von 21 postmortalen Gehirnen. Das Training auf 4.096 Grace Hopper Chips dauerte weniger als fünf Tage. Das Modell verknüpft neuronale Strukturen mit übergeordneten Funktionsmustern und bildet die Grundlage für zukünftige KI-Assistenten, die Forschenden die direkte Befragung von Gehirndaten ermöglichen. Im Bereich der Klimaforschung erreichte das ICON-Modell einen Durchbruch mit einer globalen Auflösung von einem Kilometer. Diese Konfiguration, für die das Entwicklerteam inklusive ETH Zürich, DKRZ und des Max-Planck-Instituts für Meteorologie den Gordon Bell Prize erhielt, simuliert erstmals ein gekoppeltes Erdsystem in Echtzeit. Ozean, Atmosphäre, Landflächen sowie Biogeochemie und der gesamte Kohlenstoffzyklus werden physikalisch präzise abgebildet. Auf 20.480 Superchips erreichte die Simulation einen neuen Weltrekord und ermöglicht detaillierte Einblicke in marine Ökosysteme und Klimaprozesse. Die Telekommunikationsbranche profitiert ebenfalls von der Infrastruktur. Ericsson arbeitet in einer strategischen Partnerschaft mit dem Forschungszentrum Jülich an KI-Architekturen für die nächste Mobilfunkgeneration 6G. Ziel sind energieeffiziente, vom menschlichen Gehirn inspirierte Modelle für Funk- und Kernnetze, die auf JUPITER trainiert und getestet werden. Zudem untersucht das Jülicher Rechenzentrum mit dem JUQCS-50-Projekt die Grenzen klassischer Quantensimulation. Durch die nahtlose Auslastung der gemeinsamen Speicherarchitektur übertraf das Team den bisherigen Rekord von 48 Qubits und simuliert nun stabil einen universellen Quantencomputer mit 50 Qubits. Diese Kapazität dient dem JUNIQ-Nutzerprogramm als entscheidendes Testfeld für künftige Quanten-Algorithmen. Thomas Lippert, Direktor des Jülicher Supercomputing Centrums, betonte, dass Europa mit JUPITER die Exascale-Ära nicht nur erreicht, sondern in der Breite der angewandten Wissenschaft und KI weltweit führt. Die demonstrierten Ergebnisse markieren den Übergang des Exascale-Computings von der Forschungsphase in den produktiven Einsatz und unterstreichen die Leistungsfähigkeit der zugrunde liegenden Hardware-Plattform an der Spitze moderner Forschung.