Объявлены итоги первого этапа суперкомпьютерной программы «СКИФ-ГРИД» Союзного государства

 


О наиболее значительных достижениях программы было объявлено на пресс-конференции с участием представителей Союзного государства, Федерального агентства по науке и инновациям РФ, Научно-исследовательского вычислительного центра МГУ, ИПС РАН, компании «Т-Платформы», корпорации Intel и компании APC.

Суперкомпьютерная программа "СКИФ-ГРИД" (2007 - 2010 г.г.), финансируемая в размере более 1 млрд. руб. из бюджета Союзного государства и заинтересованных предприятий, ведет разработку и внедрение отечественных средств создания грид-сетей и суперкомпьютеров высшего диапазона производительности. Важнейшим итогом первого этапа программы стала разработка отечественных аппаратных и программных решений для суперкомпьютеров "СКИФ" ряда 3. Эти решения были впервые применены при строительстве самого мощного в России, странах СНГ и Восточной Европы суперкомпьютера "СКИФ МГУ", а также самого производительного на Урале, Дальнем Востоке и Сибири суперкомпьютера "СКИФ Урал" в Южно-Уральском госуниверситете. Эти суперкомпьютеры вместе с установкой "СКИФ Мономах" Владимирского госуниверситета войдут в распределенную вычислительную систему "СКИФ Полигон", суммарная производительность которой к началу июня достигнет 100TFlops.

"Программы "СКИФ" и "СКИФ-ГРИД" всего за 5 лет вывели Союзное государство России и Белоруссии в число ведущих мировых держав-производителей суперкомпьютерной техники. Согласно текущей редакции глобального рейтинга самых мощных суперкомпьютеров, установка "СКИФ МГУ" сейчас на 22-м месте по производительности в мире. Все более мощные системы поставлены американскими производителями, за исключением одной японской и одной французской установки, - сообщил Государственный секретарь Союзного государства Павел Бородин. - Такое достижение как нельзя лучше демонстрирует возможности отечественных производителей суперкомпьютерной техники. Мы можем и должны независимо владеть этими технологиями, ведь во всем мире им отводится все большая роль в обеспечении безопасности и конкурентоспособности государства. И нам есть, чем гордиться в этой области".

Среди оригинальных российских решений для суперкомпьютеров "СКИФ" ряда 3 нужно отметить первые в отрасли отечественные blade-системы T-Blade производства компании "Т-Платформы", разработанную в ИПС РАН систему мониторинга для кластеров с единым web-интерфейсом на базе новой платы сервисной сети ServNet, а также средства разработки параллельных приложений OpenTS, российский дистрибутив ОС Linux от компании ALT Linux, систему организации распределенных вычислений в разнородных грид-средах X-Com разработки НИВЦ МГУ. Blade-системы "Т-Платформы", использованные в качестве вычислительных узлов для суперкомпьютера "СКИФ МГУ", обеспечивают самую высокую вычислительную плотность среди всех blade-решений на базе Intel, позволяя достичь производительности 7.68TFlops в стандартной 19" стойке. Решение "Т-Платформы" не только использует новейшие технологии Intel, такие как четырехъядерные процессоры Intel® Xeon® Е54хх на базе 45-нм техпроцесса и чипсет Intel 5400, но, в отличие от других систем в этом форм-факторе, уже сегодня обеспечивает совместимость со стандартами завтрашнего дня. Модули T-Blade совместимы с новым поколением материнских плат и чипсетов Intel для процессоров следующего поколения с кодовым названием Nehalem, а также, благодаря интеграции стандартных слотов расширения PCI-Express, обеспечивают поддержку нового поколения интерконнекта QDR InfiniBand. Таким образом, эти системы уже сегодня формируют базу следующего, 4-ого поколения суперкомпьютеров "СКИФ".

"Все разработки программы "СКИФ-ГРИД" рассчитаны на 2-3 года вперед, - говорит Директор ИПС РАН, научный руководитель программы "СКИФ-ГРИД" Сергей Абрамов. - Сегодня мы готовим разработки, которые позволят суперкомпьютерам "СКИФ" перейти петафлопный рубеж производительности. Однако цель программы "СКИФ-ГРИД" не только и не столько в наращивании мощностей. Мы ставим задачу комплексно решать проблему внедрения суперкомпьютерных вычислений - за счет строительства сети суперкомпьютерных центров по всей России и Беларуси, разработки прикладных программных комплексов и массовой подготовки квалифицированных специалистов. В частности, объединение вычислительных центров в распределенную систему "СКИФ Полигон" и развитие грид-технологий позволяет разным командам работать вместе, многократно усиливая экспертизу в использовании суперкомпьютеров за счет кооперации".

Решения "СКИФ" имеют возможность использовать самые передовые достижения индустрии на этапе разработки благодаря партнерству с лидирующими производителями, такими как корпорация Intel. Intel обеспечивает исполнителям программы ранний доступ к программным и аппаратным новинкам, помощь в оптимизации ПО "СКИФ" для новых процессоров и запуске задач в распределенных грид-средах, специальные предложения для вузов по программе "СКИФ Университеты". "Согласно ноябрьскому списку рейтинга 500 наиболее высокопроизводительных вычислительных систем в мире (Top500), 354 позиции в нем занимают SMP-системы и кластеры на базе процессоров Intel. Таким образом, корпорация Intel поставила новый рекорд по использованию ее процессоров в самых мощных суперкомпьютерах планеты - предыдущий рекорд был установлен два года назад и составлял 333 системы, - отметил Дмитрий Конаш, региональный директор Intel в странах СНГ. - Уместно отметить, что Россия в рейтинге Топ500 представлена семью системами и вместе со Швейцарией и Швецией занимает 9 место в списке стран, располагающих самыми высокопроизводительными компьютерами. При этом 6 из 7 российских систем, вошедших в список Тор500, основаны на четырехъядерных и двухъядерных процессорах Intel® Xeon®. С приходом на рынок многоядерных решений от Intel, и тем более решений, созданных на базе 45-нм инновационной технологии, мы видим гигантский всплеск интереса к нашим высокопроизводительным платформам, в том числе и со стороны отечественных потребителей - в данном случае, мы признательны разработчикам суперкомпьютерного комплекса "СКИФ МГУ" за сделанный ими выбор".

На "СКИФ МГУ" будет применена первая в России полнофункциональная программно-аппаратная система мониторинга разработки ИПС РАН, позволяющая удаленно управлять системой на всех уровнях через единый иерархический веб-интерфейс - от распределения процессорного времени для различных задач и управления нагрузкой системы хранения на верхнем уровне до контроля температуры, состояния блоков питания и автоматического изменения скорости вращения вентиляторов на вычислительных узлах. Вместе с оригинальным дистрибутивом ОС от ALT Linux, интегрирующим весь необходимый для работы кластера набор системного ПО, это решение позволит российским суперкомпьютерам удовлетворять самым высоким требованиям к управляемости и простоте использования.

Одной из сложнейших задач при строительстве мощных вычислительных установок "СКИФ" ряда 3 является организация надежной инженерной инфраструктуры суперкомпьютерных центров. Для "СКИФ МГУ", потребляющего до 720кВт электроэнергии, спроектирована сложная система бесперебойного питания и охлаждения с использованием решений APC InfraStruXture. Только эти решения смогли обеспечить бесперебойное охлаждение 14 вычислительных стоек суперкомпьютера с энергопотреблением 28кВт каждая. "Система инженерного обеспечения АРС InfraStruXure гарантированно защищает НИВЦ МГУ от таких факторов риска в работе ИТ-инфраструктуры, как экстренное отключение энергоснабжения, перегрев оборудования, а также сбои в управлении оборудованием, - отмечает Алексей Солодовников, руководитель департамента по работе с корпоративными заказчиками APC by Schneider Electric. - Решения АРС полностью отвечают поставленной задаче по обеспечению необходимого температурного режима функционирования суперкомпьютера НИВЦ при эксплуатации 24х7х365".

Суперкомпьютеры семейства "СКИФ" создают новые возможности для решения научных задач, как фундаментальных, так и прикладных. Например, суперкомпьютеры позволяют НИВЦ МГУ прогнозировать изменения в распределении вечной мерзлоты на территории России, что в конечном итоге позволит предсказать развитие и последствия глобального потепления. Огромных вычислительных ресурсов требуют задачи молекулярной биологии. Благодаря высокопроизводительным вычислениям специалистам НИВЦ менее чем за полтора года удалось найти несколько новых соединений для создания лекарства от смертельно опасных тромбозов и пройти путь от их синтеза и лабораторных исследований до предклинических испытаний.

Использование суперкомпьютерных мощностей позволяет вести работы в области новейших технологий, например, в разработке топливных элементов с использованием наноструктурированных материалов, обеспечивающих прямое преобразование водорода и метанола в электрическую энергию. Высокопроизводительные вычисления приобретают все большее значение и для областей, непосредственно связанных с качеством жизни населения. Так, уже сегодня решаются задачи распространения загрязнений в городе, а также задачи, связанные с планированием градостроительных работ: благодаря компьютерному моделированию удается быстро определить скрытые под землей полости и дефекты конструкций.


Источник: www.t-platforms.ru