Skalierbare HPC-Infrastruktur auf AWS

Kosteneffizienz und Stabilität durch Modernisierung

Qoro Quantum UG mit Hauptsitz in London, UK entwickelt innovative Simulationssoftware für Quantenprozessoren. Das Unternehmen ermöglicht es, komplexe Algorithmen effizient auf klassischen High-Performance Computing (HPC) Clustern zu emulieren und zu testen, bevor sie auf realer Quantenhardware zum Einsatz kommen.

Das Projekt auf einen Blick

Zero-Touch Operations: Vollautomatisierte Skalierung eliminiert manuellen Wartungsaufwand fast vollständig.
Ca. 40 % Kostenreduktion durch die intelligente Nutzung von AWS-Spot-Instanzen anstelle von statischen Servern.

Ausfallsicherheit bei Lastspitzen: Die Architektur fängt unerwartet hohe Anfragevolumen automatisch ab, ohne dass die Performance einbricht.
Kein Investitionsrisiko für den Kunden durch vollständige Finanzierung über AWS PoC Funding.

Ausgangssituation

Qoro Quantum stand vor einer typischen Herausforderung: Ihre bestehende Infrastruktur wurde zu großen Teilen manuell deployt und skaliert, wodurch die Möglichkeiten der Public Cloud nicht effizient genutzt wurden. Dies führte zu fehlender Standardisierung und unnötigen Fixkosten, da Server auch dann bezahlt werden mussten, wenn keine Simulationen liefen. Technisch problematisch war zudem die synchrone Kommunikation der Services bei langlaufenden Simulationen. Die Skalierbarkeit war außerdem durch manuelle Eingriffe begrenzt. Um Enterprise-Kunden zuverlässig bedienen zu können, benötigte Qoro Quantum eine robuste Lösung, die stabil läuft und Kosten nur bei tatsächlicher Nutzung verursacht.

Success Story Qoro Quantum - Cloud in box

Lösung

Nach einem Kennenlernen auf dem AWS Summit in London kam Qoro Quantum auf codecentric zu, um ihre Plattform technologisch neu aufzustellen. Die Umsetzung erfolgte in einem kompakten Zeitrahmen von rund zwei Monaten. In dieser Zeit arbeiteten zwei Cloud-Spezialisten von codecentric eng mit dem leitenden Software-Architekten von Qoro Quantum zusammen. Gemeinsam entwickelte das Projektteam eine Architektur, die sowohl den hohen Leistungsanforderungen der Simulations-Workloads als auch den Zielen von Skalierbarkeit und Kosteneffizienz gerecht wird.

Anstatt lediglich eine technische Optimierung umzusetzen, nutzte codecentric das Projekt, um die Plattform von Qoro Quantum strategisch und technologisch zukunftssicher aufzustellen. Ein entscheidender Vorteil für die Budgetplanung war dabei die Nutzung von AWS Proof-of-Concept-Funding, durch das für Qoro Quantum keine direkten Projektkosten anfielen.

Im Vorfeld wurden verschiedene Lösungsalternativen bewertet. Klassische Deployments auf virtuellen Maschinen wurden aufgrund des hohen Betriebsaufwands verworfen. Vollständig serverlose Ansätze schieden aus, da sie die spezifischen Anforderungen der rechenintensiven Workloads nicht ausreichend abbilden konnten. Die gewählte Architektur erwies sich somit als optimaler Kompromiss aus Flexibilität, Automatisierungsgrad und Kostenkontrolle.

Der Lösungsansatz basierte auf zwei strategischen Säulen:

Kosteneffizienz durch Pay-per-Use: Die Plattform wurde so konzipiert, dass Rechenressourcen nur dann genutzt werden, wenn tatsächlich Simulationen ausgeführt werden. Möglich wird dies durch den Einsatz kurzlebiger, kostengünstiger Cloud-Ressourcen, die sich flexibel hoch- und herunterfahren lassen. So entstehen Kosten nahezu ausschließlich bei tatsächlicher Nutzung.
Automatisierung statt manueller Administration: Die Infrastruktur reagiert automatisch auf Lastspitzen und stellt bei Bedarf zusätzliche Ressourcen bereit – bei Inaktivität werden diese wieder abgeschaltet. Durch den konsequenten Einsatz von Infrastructure as Code konnten Deployments transparent, reproduzierbar und sicher gestaltet werden. Der operative Aufwand für Betrieb und Wartung konnte dadurch deutlich reduziert werden.

Ergebnis

Das Projekt hat die operative Basis von Qoro Quantum deutlich gestärkt. Die neue Plattform läuft nicht nur stabiler, sondern ist auch spürbar günstiger im Betrieb. Die Kosteneinsparungen von rund 40 % ermöglichen es dem Unternehmen, Ressourcen gezielter in die Softwareentwicklung zu investieren.

Besonders wertvoll ist die neue Elastizität: Selbst wenn unerwartet viele Anfragen gleichzeitig eintreffen, bleibt das System stabil und arbeitet die Jobs zuverlässig ab – ein Szenario, das früher zu Verzögerungen geführt hätte. Technisch wurde eine wartungsarme Umgebung geschaffen, die dem Team den Rücken freihält.

Dank der Partnerschaft mit codecentric und der Nutzung von AWS-Förderprogrammen konnte Qoro Quantum diese Transformation ohne finanzielles Risiko durchführen und verfügt nun über eine Plattform, die bereit für weiteres Wachstum ist.

Stephen DiAdam

CTO, Qoro Quantum

Dank codecentric konnten wir unsere Cloud-Kosten erheblich senken und auf eine Infrastruktur umsteigen, die sich automatisch skaliert. Was früher manuellen Aufwand erforderte, ist jetzt viel stabiler und vorhersehbarer, und dank der AWS-Finanzierung konnten wir diese Umstellung ohne vorherige Kosten vornehmen.

Stephen DiAdam

CTO, Qoro Quantum

Noch Fragen zum Projekt?

Fallen auch in deiner IT unnötige Kosten an oder hast du Probleme bei der Skalierung? Sprich mich gerne an!

Florian Lüdiger

IT Consultant