Войти

"СКИФ" работает головой

3023
15
+1

Суперкомпьютер Союзного государства осваивает новые специальности

"СКИФ" способен выполнять миллиарды операций в секунду. Зачем это нужно? За ответом корреспондент "СОЮЗа" отправился в лабораторию синтеза технических систем Объединенного института проблем информатики НАН Беларуси, где в сотрудничестве с российскими коллегами по союзной научно-технической программе был создан суперкомпьютер.


Старший научный сотрудник Дмитрий Кункевич начинает с простейшего: расчета прочности стального крюка подъемного крана. Нажатие клавиши - и картинка детали на мониторе покрывается мелкой сеткой - это конечно-элементная модель. Еще несколько манипуляций с клавиатурой - и рисунок расцветает красным, желтым, синим цветами. Места, окрашенные красным, показывают, где металл скорее всего не выдержит. Конструкторам и технологам придется либо изменить профиль изделия, либо подобрать более прочный материал.


- Чтобы решить такую задачу, "СКИФу" требуется всего несколько минут, - поясняет Дмитрий Кункевич.


Лаборатория сотрудничает с минскими заводами - моторным и колесных тягачей. Производственники, например, ставят перед учеными задачу разработать методику и провести виртуальные испытания гидротрансформатора - важнейшей детали автоматической коробки передач большегрузных транспортных средств. Мало того что этот узел изготавливается с высочайшей точностью. От его формы зависит расход топлива и КПД машины. Чтобы выдать прогноз, даже суперкомпьютеру нужно работать от двух часов до нескольких дней. Тем не менее это на порядок дешевле и быстрее, чем при старых методах расчетов и испытаний. Причем заводские специалисты могут работать в своих кабинетах, "общаясь" со "СКИФом" по специальной линии связи.


Сегодня в ОИПИ НАН Беларуси действует один из ресурсных центров национальной ГРИД-сети, на базе института также создан национальный центр ГРИД-технологий. Действует три суперкомпьютера общей производительностью около 80 терафлопс.


- Вычислительные ресурсы и инфраструктура, созданные по союзным программам, полностью используются для решения научных и производственных задач, - утверждает исполнительный директор программы "СКИФ-ГРИД" Анатолий Криштофик, - в том числе при выполнении государственных научно-технических задач. Создана система автоматизированных рабочих мест врачей-диагностов с удаленным доступом к суперЭВМ. Подключены рабочие места конструкторов ряда промышленных предприятий. Потребности в быстрых вычислениях столь высоки, что порой заказчикам приходится вставать в очередь.


Среди проблем, которые удалось решить с помощью сверхпроизводительной вычислительной машины, - поиск лекарств для лечения ВИЧ-инфекции подтипа А1, наиболее распространенного в Беларуси, России и Украине. Специалисты Института биоорганической химии НАН и НИИ эпидемиологии и микробиологии Минздрава Беларуси добились прорывных результатов. Не будем вдаваться в подробности того, как сделано важное научное открытие. Отметим лишь, что для проведения одного расчета "СКИФу" требуется трое суток. А таких операций пришлось провести достаточно много. К слову, простому персональному компьютеру для выполнения одного подобного расчета потребовалось бы несколько лет.


Сейчас белорусские и российские ученые, создавшие "СКИФ", работают над повышением его вычислительных способностей и расширением сферы применения. Подготовлены три проекта новых союзных научно-технических программ.


Первая - "СКИФ-ОРБИС". Она предусматривает объединение российских и белорусских инфраструктур суперкомпьютерного сервиса. Новое совместное детище будет оказывать вычислительные услуги предприятиям машиностроения и радиоэлектроники. То есть оно предназначено для решения в основном практических задач. При этом будет максимально использоваться программное обеспечение в открытых кодах. Это значительно снизит совокупную стоимость владения системой. Концепция новой программы уже согласована с отраслевыми министерствами и ведомствами Беларуси и России. Сейчас ее изучают в министерствах экономики и финансов.


- Что даст эта программа? - переспрашивает Анатолий Криштофик. - Сроки разработки изделий ускорятся в 3-5 раз. Можно будет в 2-4 раза сократить количество прототипов. Это удешевит конечную продукцию, повысит конкурентоспособность наших предприятий в борьбе за рынки сбыта.


О специализации еще одной программы - "СКИФ-недра" - говорит само название. Обрабатывая огромный массив разнообразной информации, суперкомпьютер даст предприятиям нефтегазового комплекса Беларуси и России рекомендации, как в разы сократить количество разведочных скважин. На 10-15 процентов повысится отдача нефтяных пластов.


Еще одно направление - поиск подземных пустот, которые можно использовать для хранения природного газа.


Третья программа - "СКИФ-Союз" - направлена на развитие ГРИД-инфраструктуры, сформированной в том числе при выполнении союзной программы "СКИФ-ГРИД", и создание электронной инфраструктуры науки. Эта система является инновационной инфраструктурой Союзного государства, создаваемой с целью конкуренто способного развития экономики.


Кстати


Первая суперкомпьютерная программа Союзного государства "СКИФ" была успешно реализована в 2000-2004 годах. Вторая под названием "СКИФ-ГРИД" выполнялась в 2007-2010 годах. В рамках этих программ созданы четыре поколения (ряда) 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" (Томский госуниверситет), "СКИФ Урал" (Уральский госуниверситет), СКИФ МГУ "Чебышёв", "СКИФ-Аврора ЮУрГУ" (Южно-Уральский госуниверситет). Кстати, суперкомпьютер "СКИФ-Аврора ЮУрГУ", по оценке экспертов, по ряду технологических показателей опережает все, что есть в мире. А суперкомпьютер Томского государственного университета "СКИФ Cyberia" недавно занял 16-е место в ТОП-50 самых мощных суперкомпьютеров СНГ.


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 реализации суперкомпьютерных программ 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.



Владимир Яковлев

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
15 комментариев
№0
08.07.2011 13:42
Неясно что с ПО, не на Матлабе же считать? Будет ли привычное ПО эффективно работать на таких машинах?
ПО, алгоритмы, доступность это 3/4 реальной полезности.
-1
Сообщить
№0
08.07.2011 16:12
Цитата
"СКИФ" способен выполнять миллиарды операций в секунду.
Это типа очень много что ли? А сколько по мнению автора может обычная современная писюха?

Цитата
Действует три суперкомпьютера общей производительностью около 80 терафлопс.
Офигеть достижение в сумме трёх "суперкомпьютеров". Весь Top-10 со своими петафлопсами изо всех сил завидует.

Цитата
Кстати, суперкомпьютер "СКИФ-Аврора ЮУрГУ", по оценке экспертов, по ряду технологических показателей опережает все, что есть в мире.
Да ну? Если не секрет, по каким?

А суперкомпьютер Томского государственного университета "СКИФ Cyberia" недавно занял 16-е место в ТОП-50 самых мощных суперкомпьютеров СНГ.
"Серьёзное" достижение, спору нет!
0
Сообщить
№0
08.07.2011 16:22
Хорошая машинка.
Уравнения Навье-Стокса будет щелкать как орешки.
Вообще мне непонятно, современная ВТ позволяет смоделировать общество, да и всю планету, ведь человечков сейчас чуть меньше 7 млрд.
А это такое оружие в руках умного чела.
+2
Сообщить
№0
08.07.2011 17:12
На "Эльбрус-С" суперЭВМ обойдётся дорого? Тысяча другая экземпляров - это уже малая серия. Себестоимотст при массовом выпуске снижается.
+1
Сообщить
№0
09.07.2011 20:48
«Национальная программная платформа» запустила свой сайт

Цитата
Запущен официальный сайт технологической платформы «Национальная программная платформа» (ТП НПП) - tp-npp.ru.

Ресурс полностью посвящен технологической платформе и рассчитан на широкую аудиторию. Здесь будут освещены все этапы развития ТП НПП, а также организованные в рамках проекта события и мероприятия. Участники ТП НПП и желающие присоединиться к разработке платформы организации смогут получить информацию о порядке вступления, нормативные документы и прочие необходимые сведения. На базе сайта будет создана площадка для обсуждения рабочих вопросов, что позволит заинтересованным сторонам эффективнее взаимодействовать между собой.

В ближайшие дни сайт станет доступен по следующим адресам: http://tp-npp.ru; http://tpnpp.ru; http://tp-nsp.ru; http://tpnsp.ru; http://тпнпп.рф; http://тп-нпп.рф.

Координатором программной платформы является компания «Концерн «Сириус», входящая в состав Государственной корпорации «Ростехнологии». «О разработке «Национальной программной платформы» ходит очень много не соответствующих действительности слухов. Открытие официального сайта позволит всем желающим получить достоверные сведения из первых рук», - сказал генеральный директор «Концерн «Сириус» Леонид Ухлинов.

Ухлинов также отметил, что информирование общества о состоянии дел в проекте - лишь одна из функций нового ресурса. Не менее важной, по его мнению, задачей является организация площадки для общения участников проекта с потенциальными потребителями созданных в рамках ТП НПП программных продуктов.


Аж шесть доменных имён зарегистрировали.
Подозреваю, что основная тяжесть этого дела ляжет не на государство, а выделенные из государственного бюджета либо из бюджетов госкорпораций уйдут в неизвестном направлении. В случае успеха проекта чиновники будут "подставлять грудь под ордена" несмотря на то, что, кроме героических распилов, никаких заслуг иметь не будут.
+1
Сообщить
№0
09.07.2011 21:06
В ближайшее время будет создана автономная некоммерческая организация "Национальная программная платформа"

Цитата
ОАО «Концерн «Сириус», АРПП «Отечественный софт», НП «РАСПО» и НП «РУССОФТ» подписали соглашение о намерениях 1 июля 2011 г. Стороны обязались осуществлять взаимодействие по организации функционирования «Национальной программной платформы», создав для этого одноименную некоммерческую организацию. Основной целью АНО «НПП» станет содействие развитию отечественной индустрии разработки программного обеспечения. Интересы «Сириуса» среди учредителей новой структуры представляет Госкорпорация «Ростехнологии». Проект устава АНО будет согласован в течение десяти дней. Кроме того, стороны признали целесообразным включение в состав учредителей Российского союза ректоров и Российской академии наук, которые ранее подтвердили заинтересованность в официальной регистрации АНО «НПП».
+1
Сообщить
№0
10.07.2011 19:04
Ещё раз подчёркиваю о важности разработки доступного инструментария. Давечи видел как человек миллионные матрицы в Exel считал (очень большая территория), поскольку большинство прочего неудобно или кучу средств стоит. В ФТИ SPSS и ещё одной. Из прикладных использовали коллеги "Математику" я же по старинке матрицы считал на собранной проге-химере из 77 фортрана для суперкомпьютеров - он вроде неплохо распаралеливание делал и, главное - код был за счёт подпрограмм на ассеблере для DEC в несколько раз меньше. Уже давно не писал, поскольку проще эксперимент поставить а затем сняв результаты обсчитать.
0
Сообщить
№0
10.07.2011 19:30
Цитата
Давечи видел как человек миллионные матрицы в Exel считал (очень большая территория), поскольку большинство прочего неудобно или кучу средств стоит.
Maxima, Sclab, SMath Studio, к примеру бесплатны. GNU Octave, FreeMat,Scilab, Rlab совместимы с MATHLAB на уровне языка программирования. Что в них неудобно?
0
Сообщить
№0
10.07.2011 19:36
Я лично использовал для многофакторного несколько программ. Эксел, СПСС, сложные проги для обработки спутниковых многоспектральных и пр. Моё мнение таково - ввиду обработки данных от месторождения к месторождению приходиться вводить десятки поправочных коэффициентов. Так что проще оказалось с хорошим геохимиком, геологом и геофизиком решать данную задачу. Для наиболее сложных и крупномасштабных работ подключались и иные геологические специалисты. В результате создавался некий фильтр позволявший обрабатывать более-менее данные прошедшие первичную обработку, обычную для данных с данных приборов.


Коллега использует часто Surfer.
0
Сообщить
№0
10.07.2011 19:41
Старый добрый фортран никто не отменял. Самое главное, производительность высокая. Это вам не интерпретируемые языки вроде MATLAB.
0
Сообщить
№0
10.07.2011 20:30
Вот именно. Простенькая программа укладывалась в 27-30строчек с ссылками на подпрограммы. То же самое на Си занимало 2,5страницы.
Прогресс,за 40лет, не правда ли? ;-)
Считала простую обработку комплексных матриц больших в несколько раз быстре проги на Си. А профессор с ф-та кибернетики (на Метро Пл Мира), если не ошибаюсь Глебовский, показывал мне програмку всего на несколько строчек с аналогичным функционалом также на 77 для суперкомпьютеров. Эта вообще считала вместо моих полутора минут секунд 6-7. Машина - двухпроцевый сервер DEC о двух 21164 камнях. ОС - Digital UNIX.
Очень жалко что фирму развалили после смерти её основателей.
0
Сообщить
№0
10.07.2011 20:49
Примечательно, что HP умудрилась таки выпустить очередную модель процессора Alpha, учитывая тот факт, что еще COMPAQ объявила, что не будет больше заниматься этой процессорной архитектурой, т.е. рынку уже был дан сигнал, Альфу похоронили. Естественно, новый софт писать перестали. Жалко, что DEC сразу не перешела в руки HP.
0
Сообщить
№0
10.07.2011 20:53
Я так и не понял зачем Матлаб. В фортране прогу писать быстрее даже без подпрограмм - чрезвычайно быстрых. Строчек больше - больше ошибок. Уровень если знаешь основы, синтаксис, на 77 значительно ниже требуется.
+1
Сообщить
№0
10.07.2011 22:16
Цитата
Я так и не понял зачем Матлаб. В фортране прогу писать быстрее даже без подпрограмм - чрезвычайно быстрых. Строчек больше - больше ошибок. Уровень если знаешь основы, синтаксис, на 77 значительно ниже требуется.


Держись крепче:

Цитата
MATLAB как язык программирования был разработан Кливом Моулером (англ. Cleve Moler) в конце 1970-х годов, когда он был деканом факультета компьютерных наук в Университете Нью-Мексико. Целью разработки служила задача дать студентам факультета возможность использования программных библиотек Linpack и EISPACK без необходимости изучения Фортрана.
http://ru.wikipedia.org/wiki/MATLAB
+1
Сообщить
№0
10.07.2011 23:01
Типа сделали трахтор у которого вместо дизеля ГТД с магнитным редуктором поставлен для снижения стоимости содержания или те же солнечные электростанции на фотовольтаике с себестоимостью кВт*ч раз в 10 выше сетевой от ГРЭС и в 15-20 выше оной с микро ГЭС от речки на участке. Фортран77 и был для меня такой речкой. ;-)
+1
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 18.12 03:45
  • 6464
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 18.12 03:12
  • 0
Разделение Запада по "традиционной" линии Франция-Германия?
  • 18.12 00:09
  • 8531
Минобороны: Все авиаудары в Сирии пришлись по позициям боевиков
  • 17.12 22:54
  • 0
Ответ на "«Главное – это попадание в цель»: для усиления ВСУ танки Leopard 1 получили новую башню C3105"
  • 17.12 19:31
  • 0
Ответ на "Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)"
  • 17.12 18:47
  • 1
Госкомвоенпром Республики Беларусь передал инозаказчику подвижные пункты управления
  • 17.12 18:35
  • 1
Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)
  • 17.12 18:26
  • 1
Белоусов: избыточные процедуры в Минобороны можно сократить в 5-10 раз
  • 17.12 16:01
  • 0
«Агрессоры» и «соагрессоры» – тонкости западной диалектики
  • 17.12 15:38
  • 0
НАТО готовит ввод войск на Украину
  • 17.12 05:56
  • 0
Ответ на "Нидерланды не исключают отправку миротворцев на Украину без единогласного решения"
  • 17.12 05:12
  • 6
«Снизит тягу, но улучшит малозаметность»: в прессе США заметили новейший российский истребитель Су-57 с «плоским» соплом
  • 17.12 04:13
  • 3
Продажа Украиной тайн СССР: противоракетные "Дрозды" на Т-84 уплыли в США
  • 17.12 01:33
  • 1
Путин назвал вторжение ВСУ в Курскую область авантюрой
  • 16.12 04:41
  • 0
Ответ на "Ловушка для российской авиации. Битва на море выходит на новый уровень"