Подготовлен проект новой союзной суперкомпьютерной программы
На смену знаменитой суперкомпьютерной программе «СКИФ–ГРИД» Союзного государства приходит новая совместная программа — «СКИФ–СОЮЗ».
Как сообщил нашей газете научный руководитель суперкомпьютерных программ «СКИФ» и «СКИФ–ГРИД» от России, директор Института программных систем им. А.К. Айламазяна РАН Сергей Абрамов, новая программа рассчитана на реализацию в 2012–2015 годах и предполагает создание суперкомпьютеров новейшего поколения «СКИФ» ряда 5 и 6. Программа предусматривает развертывание и развитие совместной киберинфраструктуры России и Беларуси. В декабре проект новой программы был направлен на согласование в министерства и ведомства России и Беларуси.
Напомним, что программе «СКИФ–ГРИД» предшествовала суперкомпьютерная программа «СКИФ», успешно реализованная в 2000–2004 годах. В рамках этих программ были созданы четыре ряда (поколения) суперЭВМ. За всю историю существования списка лучших суперкомпьютеров мира в него входили восемь отечественных суперкомпьютеров. И шесть из них — именно компьютеры семейства «СКИФ»: «СКИФ К–500», «СКИФ К–1000», «СКИФ Cyberia», «СКИФ Урал», «СКИФ» МГУ «Чебышев», «СКИФ–Аврора ЮУрГУ».
В рамках программы «СКИФ–ГРИД» развернута экспериментальная ГРИД–сеть «СКИФ Полигон», объединяющая вычислительные ресурсы ряда суперкомпьютерных центров России и Беларуси. По сути, заложена основа единой научно–исследовательской информационно–вычислительной сети Союзного государства. Таким образом, в результате выполнения союзной программы «СКИФ–ГРИД» созданы не только новейшие суперкомпьютеры, вычислительные машины и технологии, но и ГРИД–технологии — средства объединения суперкомпьютерных вычислительных центров, расположенных в разных регионах Союзного государства, в единую интегрированную систему суперкомпьютерных технологий.
На современном этапе развития человечества мощнейшие национальные суперкомпьютерные центры, объединенные в единую ГРИД–систему, являются новой инфраструктурой экономики — киберинфраструктурой. Социальные функции киберинфраструктуры, если говорить коротко, в чем–то аналогичны интегрирующей роли железных дорог и электросетей.
Исполнителями союзных суперкомпьютерных программ стали 37 организаций со стороны России и около 20 организаций от Беларуси. Эти программы по праву можно назвать крупным академическим проектом, поскольку их возглавляют ведущие академические организации от России и от Беларуси — Институт программных систем имени А.К. Айламазяна РАН и Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси, а среди исполнителей проекта стоят серьезные академические институты — только с российской стороны их десять. Одновременно суперкомпьютерная программа — это крупный вузовский проект, так как четырнадцать вузов и НИИ при них входят в кооперацию исполнителей. Довольно сбалансировано в числе исполнителей проекта представительство отраслевых НИИ и предприятий IT–отрасли.
Таким образом, СКИФ–ГРИД — проект, в котором хорошо видна интеграция науки, образования и реальной промышленности России и Беларуси.
Сегодня 75–80 процентов суперкомпьютеров отечественной разработки обеспечиваются суперЭВМ семейства СКИФ и установками с использованием технологических решений семейства СКИФ .
Министерство экономического развития РФ оценило состояние развития научно–технического направления СКИФ–ГРИД как хорошую предпосылку для формирования национальной суперкомпьютерной технологической платформы.
— Мы уверены, — говорит Сергей Абрамов, — что новая союзная суперкомпьютерная программа будет серьезным вкладом в развитие отечественной суперкомпьютерной отрасли в целом. Формирование национальной технологической платформы ведется с привлечением российских, белорусских участников, а также привлекаются страны СНГ и даже зарубежные участники.
Программа «СКИФ–ГРИД» завершается разработкой революционного значения — суперкомпьютерами «СКИФ–Аврора».
Изготовлен и установлен в Южно–Уральском государственном университете в Челябинске опытный образец «СКИФ–Аврора ЮУрГУ». Этот суперкомпьютер, по словам Сергея Абрамова, по семи технологическим показателям опережает сегодня все, что есть в мире, причем опережение очень существенное — от 1,5 до 5 раз по разным показателям.
Кстати, в конце декабря представители компании «РСК СКИФ», ведущего в СНГ разработчика суперкомпьютерных решений нового поколения, на встрече с журналистами подробно рассказали о работе по проекту «СКИФ–ГРИД», в частности, о создании и установке суперкомпьютера «СКИФ–Аврора ЮУрГУ». В планах — модернизация и значительное расширение возможностей этого суперкомпьютера. Его производительность вырастет более чем в 4 раза до 104 TFLOPS, система жидкостного охлаждения станет универсальной — сможет работать как на охлажденной, так и на горячей воде (в зависимости от погодных условий), что позволит экономить еще больше электроэнергии.
В ходе пресс–конференции возник вопрос о том, какие задачи решаются на уже установленных суперкомпьютерах. Было подчеркнуто, что важно не только построить и установить самый производительный суперкомпьютер, но и обеспечить широкий доступ к его новым возможностям. Очень важными параметрами для любого суперкомпьютера являются не только мощность, но и производительность на вложенные средства, производительность на ватт и производительность на квадратный метр.
И в этом плане союзные суперкомпьютеры обладают ощутимыми преимуществами перед зарубежными аналогами, поскольку изначально суперкомпьютерная программа Союзного государства предполагала создание серийного производства суперкомпьютеров, способных решать конкретные практические задачи конкретного пользователя.
К примеру, в Гродненском государственном университете имени Янки Купалы, который является соисполнителем программы «СКИФ–ГРИД», в декабре 2009 года был установлен суперкомпьютер «СКИФ–К–1000.1» и открыт Гродненский региональный сегмент национальной ГРИД–сети Беларуси. Это был первый суперкомпьютер в Беларуси, установленный вне суперкомпьютерного центра НАН Беларуси. В настоящее время, как сообщил нам начальник ресурсного центра «СКИФ» Гродненского университета Николай Бабарика, на суперкомпьютере, в частности, выполняются расчеты технологии конструирования, модификации и проведение виртуальных испытаний для автомобилей «БелАЗ», а также оптимизация процессов расчета работы электрои теплотехнического оборудования для «Гродноэнерго». Суперкомпьютер активно используется для обучения студентов. За 2010 год были разработаны и прочитаны курсы «Параллельные вычисления и кластерные системы», «Компьютерное моделирование физических процессов», «Математические методы в физике». В 2011 году в университете планируют работать по пяти научным темам в рамках государственных программ с использованием вычислительного кластера. Исследования будут вестись совместно с ведущими вузами страны — БГУ, БГУИР, БНТУ.
«Главная задача — это подготовка кадров, и очень удачно, что суперкомпьютеры прежде всего начали устанавливать в высших школах Беларуси и России, — считает первый заместитель председателя президиума Национальной академии наук Беларуси Петр Витязь. — Вузам такие компьютеры нужны, чтобы разрабатывать новые программы для решения практических задач в области приборостроения, машиностроения, транспортной логистики. Внедрение суперкомпьютеров имеет важное значение с точки зрения создания единого технологического пространства в рамках Союзного государства».
Петр Витязь на днях также сообщил, что Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси совместно с Белорусским национальным техническим университетом разрабатывает новую технологию изучения свойств материалов и технических приборов. Суть в том, что будут созданы реалистичные компьютерные модели материалов и сплавов еще до того, как они будут получены на практике. Это значительно упростит исследования и найдет широкое применение в реальном секторе экономики.
Одно из перспективных приложений суперкомпьютерных технологий — геологоразведка. Наша газета уже рассказывала о проекте совместной программы «СКИФ–Недра». Речь идет о разработке отечественных программных средств для обработки материалов сейсмического зондирования недр при поиске углеводородного сырья. Трехмерное и даже четырехмерное моделирование состояния подземных горизонтов позволит гораздо точнее оценивать запасы сырья. При этом времени на анализ информации потребуется в разы меньше, а объемы дорогостоящего разведочного бурения будут значительно сокращены.
— Суперкомпьютерная отрасль не может существовать сама по себе, вся логика ее развития исходит из потребностей пользователей в решении тех или иных задач. При этом может возникать и потребность в рекордах, но не ради самих рекордов, а чтобы удовлетворить конкретный запрос от реальной экономики, — подчеркивает в этой связи Сергей Абрамов.
Уже сегодня благодаря союзным суперкомпьютерам удалось разгадать сложные задачи в области биологии вируса ВИЧ, в машиностроении, молекулярной химии, медицинской радиологии. И это только начало.
Аркадий Медведев
МОСКВА
