Die Aktivitäten des IQTCUB umfassen die Entwicklung von Rechenmethoden und -werkzeugen, die Anwendung verschiedener Techniken in der Elektronikstrukturforschung, der Materialwissenschaft, der Untersuchung von Reaktivität und Dynamik chemischer Reaktionen sowie biologischer Systeme und weicher Materie. Laut Leiter Jordi Inglés beschäftigt das Zentrum über 100 Forscher verschiedener Nationalitäten und verfügte bereits vor der Inbetriebnahme des neuen Clusters über eine Rechenleistung von fast 4.000 Kernen und 37 TB RAM.

Im Jahr 2017 erhielt das Institut den María-de-Maeztu-Preis der spanischen Forschungsagentur, die auch Investitionsmittel für den Ausbau der technischen Kapazitäten und die Intensivierung der Forschung bereitstellte. Mit diesen Mitteln wurden sowohl das Rechenzentrum als auch die Verarbeitungskapazität erweitert. So wurde ein neuer Cluster, IQTC09, in Betrieb genommen, der die Anzahl der Rechenkerne um 40 % und den Arbeitsspeicher um 70 % erhöht hat. Dank dieser zusätzlichen Kapazität konnte das Institut seine Forschung auf neue Bereiche ausdehnen, darunter Molekulardynamik, künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen, 3D-Molekülstrukturdesign und weitere Anwendungen für virtuelle Umgebungen. Diese ermöglichen es Forschern, mithilfe von Virtual-Reality-Brillen in einer 3D-Umgebung zu agieren und mit ihr zu interagieren.D-Link SIE Rack Rechencluster Institut für Chemie 2-w

Der Cluster umfasst 1.664 Kerne mit 2,9 GHz Taktfrequenz und 26 TB RAM, verteilt auf 26 von SIE Ladón, einem Partner des D-Link VIP+ Channel Programms, entwickelte Knoten. SIE (Sistemas Informáticos Europeos) ist ein Unternehmen mit über 30 Jahren Erfahrung im Bereich HPC (High Performance Computing). Es hat bereits mehr als 20.000 HPC-Netzwerkkerne sowie 60 Rechencluster in öffentlichen und privaten Forschungseinrichtungen installiert.

D-Link SIE Rack Rechencluster Institut für Chemie 3-wDie Cluster-Knoten basieren auf Gigabyte-Plattformen mit AMD-Rome-Prozessoren. Diese Knoten sind in ein 10-Gigabit-Netzwerk integriert, das über Glasfaserkabel mit dem externen Netzwerk verbunden ist, um angeschlossene Geräte wie Computer und Desktop-Workstations zu versorgen. Für diesen Zweck sowie für die Verteilung wurden D-Link DXS-3400-Switches eingesetzt, eine Familie von 10-Gigabit-Managed-Layer-3-Switches, die für Top-of-Rack-, Campus- und Rechenzentrumsumgebungen konzipiert sind. Dank ihrer physischen Stapelung und der hohen Dichte an 10-Gigabit-Ports eignen sie sich hervorragend. Konkret wurden zwei DXS-3400-24TC. In einer anspruchsvollen Netzwerkumgebung wie einem Rechencluster war der Einsatz von erstklassigen Netzwerk-Switches mit Layer-3-Switching-Funktionen unerlässlich, insbesondere aufgrund der in den Switches selbst implementierten Routing-Funktionen. Dadurch wurden die Engpässe reduziert, die ein herkömmlicher Router, der für 20/80-Verkehrsmuster ausgelegt ist, verursachen kann. Ein solcher Router leitet typischerweise den Großteil des Datenverkehrs über Subnetzgrenzen hinweg – ein gängiges Szenario in Hochleistungs-Serverfarmen oder Clustersystemen, in denen alle Benutzer aus ihren jeweiligen Subnetzen zugreifen müssen. Dank Funktionen wie Inter-VLAN-Routing, VRRP-Stacking, verlustfreiem Ethernet (DCB) für extrem niedrige Latenz, Ethernet Ring Protection Switching (ERPS) und Switch Resource Management (SRM) gewährleisteten die D-Link DXS-3400-24TC Switches die notwendige Leistung für den externen Zugriff auf den Rechencluster. Redundanz war ebenfalls ein Schlüsselfaktor. Daher verfügt der D-Link DXS-3400 über im laufenden Betrieb austauschbare Lüfter und Netzteile sowie die Möglichkeit, Unit-Stacking (bis zu 4 Switches) für Redundanz zu konfigurieren. Die Management-Schnittstelle bietet sowohl eine Weboberfläche als auch Konsolenzugriff für die Verwaltung über die Standard-Befehlszeilenschnittstelle (Full CLI).D-Link SIE Rack-Rechencluster Institut für Chemie 4-w

Im September 2021 wurde eine neue Erweiterung auf Basis des D-Link DXS 3610-54T/SI Switches (einer Weiterentwicklung des DXS-3400 mit OpenFlow und SDN, 10-Gigabit-Kupfer- und Glasfaseranschlüssen sowie 40G/100G QSFP+/QSFP28-Ports) und neuer GPUs abgeschlossen. Nach diesem Upgrade verfügt das System nun über 17 GPUs mit einer Single-Precision-Leistung von über 330 TFLOPS und mehr als 178.000 CUDA-Kernen. Die beiden Cluster sind über einen HP ProCurve 5406 2L miteinander verbunden, sodass sich auch andere Universitätsangehörige anschließen können. Dank der SNMP-Management-Software D-View 7 von D-Link ist die gemeinsame Überwachung beider Cluster möglich.

Außerdem war es notwendig, ein Gigabit-Netzwerk für die IPMI- und GSM-Kommunikation einzurichten. Zu diesem Zweck wurde ein D-Link DGS-1210-48 installiert , ein Smart Gigabit Switch mit 48 Gigabit-Ports und vollständiger Level-2-Verwaltung sowie Level 3 Lite mit statischem Routing.