http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=f10768a2-4fad-4e82-b4aa-152d8abef03e&print=1© 2024 Российская академия наук
Преимущества научной интеграции союзный "СКИФ" просчитает в одно мгновение
В марте на страницах "СОЮЗа" рассказывалось о состоявшейся в Ярославской области презентации вычислительного узла суперкомпьютера "СКИФ" 4-го поколения. А недавно "кураторы" союзной программы "СКИФ-ГРИД" - ученые из Объединенного института проблем информатики Национальной академии наук Беларуси и Института программных систем Российской академии наук - встретились в Минске, чтобы еще раз продемонстрировать новинку и продолжить разговор. Ведь к появлению такой мощной вычислительной машины теперь нужно готовить кадры, инфраструктуру, привлекать провайдеров и партнеров, инвесторов.
От совместных усилий более чем 30 предприятий, включенных в выполнение союзной программы "СКИФ-ГРИД", зависит прорыв наших технологий на международной арене. И догонять мировых лидеров приходится семимильными шагами. За 8 лет удалось почти невозможное: создать и поставить на службу науки и производства суперкомпьютеры трех поколений. Летом прошлого года "СКИФ-МГУ" поднял рейтинг Союзного государства среди мировых "законодателей моды" на супер-ЭВМ до 36-го места. Он умеет считать в секунду десятки триллионов. Но, как заметил директор Института программных систем РАН Сергей Абрамов, "были бы желание и финансы, можно нарастить силенки до 150 триллионов операций в секунду". Теперь ученые России и Беларуси метят в десятку международного рейтинга супервычислительной техники ТОП 500.
Минскую презентацию ноу-хау С. Абрамов начал со ссылки на высказывание президента Совета по конкурентоспособности США: "Технологии, таланты и деньги доступны многим странам. Но экономическую конкуренцию выиграет та, которая победит в вычислениях". Впрочем, ничего принципиально нового. Помните древнюю истину: кто владеет информацией, тот владеет миром.
В чем уникальность первого отечественного вычислительного инструмента 4-го поколения? Список ТОР 500 условно делится на два уровня технологий. 490 мест занимает престижная, мощная, элитная техника. С ней не стыдно выйти на рынок и конкурировать. Но в первой десятке то, что не продается ни за какие деньги. Это - квинтэссенция новых знаний, уникальные технологии. На этих супер-ЭВМ считают новые материалы, конструкции, приборы, лекарства.
- Наша цель, - заявил С. Абрамов, - создать первые отечественные машины такого уровня. И поставить на службу промышленности, энергетике, экономике принципиально новую машину со сверхплотной упаковкой вычислительной мощности.
Идея понятна: чем ближе расположены все элементы вычислительной системы, тем меньше задержки в расчетах, выше надежность. Правда, есть одна проблема: как охлаждать такую мощную машину?
- Мы делаем ставку на охлаждение электроники жидкостью, точнее, очищенной водой, - озадачил журналистов простотой решения С. Абрамов. - В итоге имеем несколько плюсов. Повышаем надежность. В компьютере больше не будет подвижных частей - вентилятора. И одновременно снижаем стоимость охлаждения. Ведь чтобы охладить 1 мегаватт микроэлектроники воздухом, необходимо потратить 700 киловатт энергии. Мы же сокращаем затраты в три раза. В 2009 году собираемся изготовить первые образцы - небольшие установки, из которых в зависимости от поставленных задач можно будет собирать вычислительные шкафы, удобные в управлении: никаких переключателей, посторонних звуков и шумов. Их можно устанавливать рядом с персоналом - эти машины не гудят.
Амбициозные планы ученых абсолютно реальные. Союзное государство впервые получает уровень технологии вычислений, который невозможно купить ни за какие деньги. И эти новые знания - конструкторская документация, чертежи - будут союзной собственностью, что дает возможность производить супер-ЭВМ и в России, и в Беларуси, модифицировать, развивать это направление дальше.
- Речь не идет о том, чтобы кого-то удивить, - продолжил С. Абрамов. - Наша задача - завоевать лидирующие позиции в вычислительных технологиях. И мы подошли к той черте, где уже невозможно ориентироваться на закупку готовых решений. Только так можно выполнить грандиозные планы новой союзной программы "СКИФ-ГРИД". Наша цель в ближайшие несколько лет - нарастить мощность суперкомпьютера до 5000-10 000 триллионов операций в секунду. Это квинтиллионы.
Параллельно, по мнению ученых, должны развиваться программы-партнеры технологий "СКИФ-ГРИД", которые будут на базе разработанных модулей выпускать собственные изделия, необходимые для различных отраслей промышленности, энергетики, медицины. Кроме того, уже нужно создавать компании провайдеров, готовых заняться установкой и обслуживанием супер-ЭВМ. Только так новые знания и технологии будут реально востребованы.
- Любую отрасль - возьмите работу транспорта, таможенное перемещение грузов, электронное декларирование, космическое зондирование Земли - сегодня трудно представить без мощной системы вычислений, - отметил первый заместитель председателя президиума Национальной академии наук Беларуси Петр Витязь. - Под задачи конкретных пользователей нам надо развивать суперкомпьютерные мощности, разрабатывать программное обеспечение, на опережение готовить кадры. Сегодня это одно из самых приоритетных научно-технических направлений Союзного государства, а полученные достижения в сфере вычислительных технологий - предмет гордости наших стран.
Созданием суперкомпьютерной грид-среды и подготовкой кадров для ее обслуживания сегодня активно заняты белорусские участники союзного проекта. По словам Анатолия Криштофика, исполнительного директора программы "СКИФ-ГРИД", несколько пользовательских центров будут созданы, например, в Объединенном институте ядерных и энергетических проблем, Белорусском государственном университете, Гродненском государственном университете. Следующий шаг - создание распределенного сверхпроизводительного вычислительного пространства Союзного государства. Своего рода вычислительный план ГОЭЛРО XXI века. В распределенных центрах сфокусируют и сделают доступными пользователям (причем и тем, у которых нет ни компьютерных программ, ни средств вычислений) мощнейшие счетные ресурсы. Это явление уже получило название клаудкомпьютинг, что в переводе означает "облачные вычисления". Иными словами, в недалеком будущем суперкомпьютерные мощности, как сейчас электричество, станут доступны пользователям из любой глубинки. И для этого достаточно будет подключиться к единой вычислительной сети.