Der erste Supercomputer der Europäischen Weltraumorganisation, Space HPC, ist nun am ESRIN-Zentrum der Behörde in Frascati nahe Rom in Betrieb. Das System wurde am 12. März 2025 in Zusammenarbeit mit Hewlett Packard Enterprise eingeweiht und zur Verarbeitung der wachsenden Datenmenge entwickelt, die von Erdbeobachtungsmissionen und anderen Raumfahrtprojekten erzeugt wird.
Michel Leonard, der Projektleiter von Space HPC, beschreibt den Zweck des Systems in einfachen Worten: Es soll ausreichend Rechenleistung bereitstellen, um große Datensätze zu verarbeiten und Berechnungen darauf durchzuführen. ESRIN ist das ESA-Zentrum, das für die Erdbeobachtung zuständig ist. Seine Satelliten erzeugen kontinuierlich Daten, die von wissenschaftlichen Teams und für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt werden.
Der Zugang ist nicht auf ESA-Mitarbeiter beschränkt. Die Behörde kann das System auch Unternehmen, Start-ups und Laboren aus ihren Mitgliedstaaten zur Verfügung stellen, wobei jeder Antrag einzeln geprüft wird.
Space HPC vereint etwa 34.000 AMD- und Intel-Prozessorkerne mit 108 Nvidia-H100-Grafikprozessoren. Zusammen bieten diese Komponenten eine Spitzenleistung von 5 Petaflops, was fünf Millionen Milliarden Rechenoperationen pro Sekunde entspricht. Das System verfügt außerdem über 3,6 Petabyte SSD-Speicher.
Seine Architektur ist in mehrere Rechenbereiche unterteilt. Einer verarbeitet herkömmliche physikalische Simulationen mithilfe von Prozessoren, während ein anderer Grafikprozessoren für künstliche Intelligenz, Strömungsdynamik und die Verarbeitung großer Datensätze nutzt. Ein dritter Bereich ist der Emulation von Quantencomputern gewidmet: Mit 64 Grafikprozessoren kann Space HPC einen Quantencomputer mit 39 Qubits simulieren und Forschern dadurch ermöglichen, Algorithmen für künftige Quantensysteme zu testen.
Der Supercomputer nutzt eine direkte Flüssigkeitskühlung seiner Komponenten. Nach Angaben der ESA liegt sein Stromverbrauchseffektivitätswert (Power Usage Effectiveness, PUE) unter 1,09. Das bedeutet, dass die Kühlung und andere Einrichtungen des Rechenzentrums weniger als 9 % zusätzlichen Strom über den von den Servern verbrauchten Strom hinaus benötigen. Die aus dem System zurückgewonnene Wärme wird außerdem zur Beheizung des ESRIN-Campus verwendet.
Space HPC ist erheblich kleiner als Europas größte Supercomputer. Jupiter, der im September 2025 im deutschen Jülich eingeweiht wurde, erreicht 1.000 Petaflops. Die ESA stellt ihre eigene Maschine nicht als Konkurrenz zu nationalen und europäischen Supercomputern dar, sondern als ein System, das diese ergänzen soll.
Eine der wichtigsten Anwendungen ist die Weltraumwettervorhersage. Sonneneruptionen können Wolken geladener Teilchen in Richtung Erde schicken und dadurch möglicherweise Satelliten, Stromnetze und die Luftfahrt beeinträchtigen. Observatorien wie SOHO, das von der ESA und der NASA am Lagrange-Punkt L1 in 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde in Richtung Sonne betrieben wird, können diese Ereignisse erkennen, bevor sie eintreffen. Modelle verwenden anschließend die Messungen, um die Flugbahn und die Ankunftszeit der Teilchen zu schätzen.
Am 18. Januar 2026 entdeckte SOHO einen koronalen Massenauswurf, der die Erde nach 25 Stunden mit einer Geschwindigkeit von fast 1.700 Kilometern pro Sekunde erreichte. Das Weltraumwetterbüro der ESA erklärte, dass erste Modelle seine Geschwindigkeit auf 1.400 Kilometer pro Sekunde geschätzt hätten und der daraus resultierende geomagnetische Sturm die höchsten Stufen der Warnskalen erreichte.
Laut Jorge Amaya, der die Modellierung des Weltraumwetters bei der ESA koordiniert, könnte Space HPC die für diese Vorhersagen benötigte Zeit von mehreren Stunden auf wenige Minuten verkürzen. Diese schnellere Verarbeitung würde Forschern helfen, die Sonnenaktivität zu analysieren und ihre möglichen Auswirkungen schneller zu modellieren.
Quellen: Numerama.