{"id":627650,"date":"2025-07-23T22:40:06","date_gmt":"2025-07-23T20:40:06","guid":{"rendered":"https:\/\/infodienst.info\/?p=627650"},"modified":"2025-07-24T18:43:16","modified_gmt":"2025-07-24T16:43:16","slug":"erster-testlauf-photonenchip-soll-ki-beschleunigen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/infodienst.info\/?p=627650","title":{"rendered":"Erster Testlauf: Photonenchip soll KI beschleunigen"},"content":{"rendered":"

Q.ANT hat seinen \u203aNative Processing Server\u2039 (NPS) an das LRZ Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (Garching) ausgeliefert. Es handelt sich dabei um die weltweit erste Inbetriebnahme eines photonischen Co-Prozessors in einer H\u00f6chstleistungsrechnerumgebung (HPC). Diese technologisch richtungsweisende Implementierung erm\u00f6glicht es dem LRZ<\/a>, die photonische Beschleunigung f\u00fcr k\u00fcnstliche Intelligenz (KI) und Simulationen zu evaluieren. Das ebnet den Weg zu deutlich h\u00f6herer Rechenleistung bei erheblich reduziertem Energieverbrauch. Das LRZ z\u00e4hlt zu den gr\u00f6\u00dften Supercomputing-Zentren Europas und treibt mit seiner hochmodernen Infrastruktur Spitzenforschung voran. Die Zusammenarbeit zwischen dem Stuttgarter Startup Q.ANT<\/a> und dem LRZ setzt neue Ma\u00dfst\u00e4be daf\u00fcr, wie Rechenzentren k\u00fcnftig Leistung, Platzbedarf, Energieeffizienz und Systemarchitektur in Einklang bringen. Sie markiert den Beginn eines neuen Kapitels in der Datenverarbeitung, in dem analoge Pr\u00e4zision, angetrieben durch Licht, Antworten auf die Skalierungsprobleme heutiger KI-Infrastrukturen liefert.<\/span><\/p>\n

Das Projekt wurde durch F\u00f6rdermittel des Bundesministeriums f\u00fcr Forschung, Technologie und Raumfahrt erm\u00f6glicht. An der feierlichen Inbetriebnahme der Q.ANT NPS am 22.07.2025 nahmen G\u00e4ste aus Politik, Wissenschaft und Industrie teil. \u00bbDie Integration des photonischen Prozessors von Q.ANT in das Leibniz-Rechenzentrum ist ein beeindruckender Beweis f\u00fcr deutsche Spitzentechnologie und eine Erfolgsgeschichte der deutschen Forschungsf\u00f6rderung. Wir unterst\u00fctzen bahnbrechende Innovationen, die unsere wissenschaftliche F\u00fchrungsrolle in der Welt und technologische Souver\u00e4nit\u00e4t st\u00e4rken. Mit unserer Hightech Agenda Deutschland werden wir uns k\u00fcnftig noch deutlich st\u00e4rker f\u00fcr Forschung und Innovation in unseren wichtigen Schl\u00fcsseltechnologien einsetzen. Wie hier in Garching setzen wir dabei auch auf die enge Zusammenarbeit von Forschung und Unternehmen\u00ab, erkl\u00e4rte Dorothee B\u00e4r, Bundesministerin f\u00fcr Wissenschaft, Technologie und Raumfahrt.<\/span><\/p>\n

Computerarchitektur der n\u00e4chsten Generation zu integrieren<\/strong><\/span><\/h5>\n

K\u00fcnstliche Intelligenz treibt den Rechenbedarf in die H\u00f6he \u2013 und bringt H\u00f6chstleistungs- Rechenzentren ans Limit: Stromverbrauch, Hitze und Platz werden zum Problem. Da auf dem photonischen Chip von Q.ANT selbst keine W\u00e4rme entsteht, entfallen kostspielige K\u00fchlma\u00dfnahmen. Und dank der besonderen Eigenschaften des Lichts lassen sich komplexe Berechnungen auf dem photonischen Prozessor schneller und energieeffizienter erledigen. Die photonische Technologie von Q.ANT erm\u00f6glicht eine neue Klasse von hochleistungsf\u00e4higen, energieeffizienten Server-Rack-L\u00f6sungen, mit:<\/span><\/p>\n

    \n
  • 90-fach geringerem Stromverbrauch pro Anwendung durch den geringeren K\u00fchlbedarf der photonischen Prozessoren von Q.ANT.<\/span><\/li>\n
  • 100-facher Steigerung der Rechenzentrumskapazit\u00e4t durch h\u00f6here Rechendichte und erh\u00f6hte Rechengeschwindigkeit.<\/span><\/li>\n
  • 16-Bit-Gleitkommagenauigkeit mit nahezu 100-prozentiger Genauigkeit f\u00fcr alle Rechenoperationen auf dem Chip.<\/span><\/li>\n
  • nahtloser Integration durch PCIe-Schnittstelle, x86-Kompatibilit\u00e4t sowie Unterst\u00fctzung von PyTorch, TensorFlow und Keras.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n
    Das Projekt: Erforschung neuer Computerarchitekturen f\u00fcr die Zukunft<\/strong><\/span><\/h5>\n

    Die Zusammenarbeit dient der Erforschung hybrider digital-analoger Architekturen f\u00fcr zuk\u00fcnftige HPC-Umgebungen und wird vom Bundesministerium f\u00fcr Forschung, Technologie und Raumfahrt gef\u00f6rdert. Mit dem Einsatz des NPS von Q.ANT erweitert das LRZ diesen Anwendungsbereich um photonisches analoges Computing \u2013 eine Technologie, die zu Beginn des Programms noch nicht umsetzbar war, inzwischen jedoch durch die Fortschritte von Q.ANT m\u00f6glich geworden ist. Das LRZ wird den Q.ANT NPS nutzen, um neue Benchmarks und praxisnahe Anwendungsf\u00e4lle f\u00fcr Anwendungen wie Klimamodellierung, medizinische Echtzeit-Bildgebung oder Materialsimulation f\u00fcr die Fusionsforschung zu etablieren. Mit seiner Integration st\u00e4rkt das LRZ seine Rolle als Vorreiter in der Entwicklung energieeffizienter Hochleistungsrechner.<\/span><\/p>\n

    In der ersten Evaluierungsphase im LRZ werden mehrere Einheiten der neuesten Generation des Q.ANT NPS installiert, geeignete Benchmark-Workloads ausgew\u00e4hlt und reale Anwendungsszenarien getestet \u2013 insbesondere in den Bereichen KI-Inferenz, Computer Vision und Physiksimulationen. In sp\u00e4teren Phasen kommen NPS-Einheiten der zweiten und dritten Generation f\u00fcr eine vertiefende Bewertung zum Einsatz.<\/span><\/p>\n

    \u00a9 \u203aInfodienst fut\u016brum\u2039. Alle Rechte vorbehalten, all rights reserved. Nachdruck und Weitergabe an Dritte untersagt.<\/small><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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