ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ — ПЕРСПЕКТИВНЫЙ РЫНОК, НА КОТОРОМ ПОЗИЦИИ РОССИИ КРЕПНУТ С КАЖДЫМ ГОДОМ.
На рынке аппаратного обеспечения наша страна все еще находится в числе догоняющих. В сегменте серверов лидируют зарубежные поставщики. Да и в секторе массовых устройств складывается аналогичная ситуация. На смену настольным компьютерам пришли ноутбуки. Затем у ноутбуков появился новый конкурент — нетбуки. Теперь же очередными фаворитами считаются планшеты и смартфоны. Все эти устройства популярны в России. Но разрабатываются и производятся они в других странах. А значит, мы невольно подкармливаем зарубежные технологические компании.
Да, глобальный рынок. Да, международное разделение труда. Но, согласитесь… обидно!
Однако мир hardware весьма многообразен. Один из динамично развивающихся сегментов, в котором рейтинги России постоянно растут, — высокопроизводительные вычисления (HPC, High-performance computing). И здесь нам есть чем похвастаться.
Национальная индустрия HPC относительно молода, однако за последние годы ей удалось продвинуться далеко вперед. Судите сами. В 2004 году, когда мы создали один из первых российских суперкомпьютеров — СКИФ, этот комплекс при мощности в 2,5 Тфлопс оказался лидером рейтинга Топ-50 самых мощных суперкомпьютеров страны. Уже спустя три года список возглавил вычислительный комплекс мощностью более 12 Тфлопс. Эту машину мы создали для Томского государственного университета. А теперь — приготовьтесь. Производительность самого мощного отечественного суперкомпьютера, установленного в МГУ им. Ломоносова, после модернизации достигает… 510 Тфлопс! Сегодня эта система — непревзойденный лидер рейтинга Топ-50, одновременно занимающий престижную 17-ю строчку в Топ-500 мощнейших суперкомпьютеров мира.
Создание подобных комплексов — вовсе не «спорт достижений». Приведенные цифры не имели бы значения, если бы суперкомпьютеры не становились инструментом экономического развития.
Технологии HPC позволяют успешно, быстро и эффективно осуществлять фундаментальные научно-практические исследования в самых разных областях: автомобиле- и самолетостроении, нефтеразведке, экологии, био- и нанотехнологиях, криптографии, социологии и многих других, включая… моделирование лекарств. Именно так. Не только «Большая Фарма», но и перспективные биотехнологические стартапы предъявляют растущий спрос на ресурсы суперкомпьютеров. Новые лекарственные формы ныне «считаются», а уже потом моделируются в лабораториях.
Сегодня у нас есть не только собственные суперкомпьютеры, но и реальные результаты, которые были бы невозможны при отсутствии столь мощного инструмента. Учеными крупных российских университетов успешно решен ряд практических задач, требующих сложного математического моделирования — а значит, и огромных вычислительных мощностей. Одна из них — расчет обтекания космического корабля «Орион» при торможении и посадке, выполненный по заказу РКК «Энергия» им. Королева. На суперкомпьютере впервые была решена и задача расчета массотеплообмена для ядерного реактора, разрабатываемого ОКБ Машиностроения им. Африкантова.
Не менее эффективны суперкомпьютеры и в крупном бизнесе. Ведущие мировые нефтегазовые компании уже давно используют HPC для обработки и интерпретации сейсмических данных, гидродинамического моделирования месторождений, инженерных расчетов. Как минимум стоимость каждой пробной скважины такова, что без предварительного моделирования никак не обойтись.
С одной из таких задач к специалистам вычислительного центра МГУ им. Ломоносова обратились сотрудники компании «Геолаб», оказывающей услуги анализа данных компаниям нефтегазового сектора. В сжатые сроки необходимо было обработать массив геологоразведочных данных объемом более 1 Тб. По предварительным расчетам, выполнение вычислений на самом современном сервере заняло бы более года. А это сводило на нет актуальность полученных в результате данных. Зато благодаря использованию 500 вычислительных узлов суперкомпьютера «Ломоносов» расчет занял всего один день!
Суперкомпьютерные технологии будут активно развиваться. Вырастет и производительность комплексов, ведь выполняемые ими задачи становятся все сложнее. По прогнозам, к 2018 году мощность суперкомпьютеров многократно возрастет, превысив показатель в 1 Экзафлопс. Появление столь мощного вычислительного комплекса изменит многие аспекты человеческой жизни, став катализатором новых научных открытий, технологий и изобретений. Но главное, я уверен: среди первых машин такого класса обязательно будет российская разработка. Причем как минимум на одном из первых мест.
Начать дискуссию