Организация и проведение всероссийской научной конференции
“Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач”-2008

О том, какие именно большие задачи сегодня наиболее актуальны и, что именно специалисты в области высокопроизводительных вычислений могут предложить для их решения коллегам по научному сообществу, представителям бизнеса и промышленности, шла речь на Всероссийской суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач», состоявшейся 22-27 сентября в Абрау-Дюрсо. Ее организаторами уже не первый год выступают НИВЦ МГУ имени М.В.Ломоносова, Южный федеральный университет и Институт вычислительной математики РАН. Темами докладов участников нынешней – юбилейной десятой – конференции стал весь спектр технологий, сопровождающих процесс решения больших задач: параллельные вычисления и математические методы, суперкомпьютерные технологии и технологии распределенной обработки данных, методы параллельного программирования, программный инструментарий для разработки и отладки программных комплексов, а также использование сети Интернет в науке, и самой науки для развития Интернет. Конференция проведена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, а партнерами и спонсорами конференции выступили компании Hewlett-Packard, Intel, Microsoft, AMD, IBM, Т-Платформы, Сторус, а также Американский благотворительный фонд поддержки информатизации образования и науки.

По традиции первым мероприятием в рамках конференции стала презентация очередной – девятой редакции списка Тор50 самых мощных компьютеров СНГ. Согласно представленным данным, отечественные университеты сегодня весьма серьезно настроены занять лидирующие позиции в области развития и использования суперкомпьютерных технологий: 20 из 50 высокопроизводительных систем, попавших в новую редакцию Тор50, установлены в вузах (http://www.supercomputers.ru). Девятая редакция Тор50 продемонстрировала уверенный рост производительности самых мощных компьютеров СНГ: суммарная производительность систем на тесте Linpack за прошедшие полгода (с момента объявления предыдущей редакции) выросла со 197,1 до 331,7 TFlop/s. Количество новых систем в списке, включая системы, модернизированные за последние шесть месяцев, составило 46% (23 из 50). Число компьютеров «терафлопного диапазона» (с реальной производительностью более 1 TFlop/s) на территории СНГ увеличилось с 25 до 38, а нижняя граница первой десятки по производительности практически удвоилась: с 5,2 TFlop/s до 10,3 TFlop/s. Теперь, чтобы просто попасть в список Тор50, требуется производительность на тесте Linpack не менее 737,7 GFlop/s (в предыдущей редакции - 432 GFlop/s).

Какие задачи решаются сегодня благодаря таким мощностям? Насколько эффективно? Чего не хватает для их более корректного и продуктивного использования? Удастся ли отечественным вузам достойно поддержать лидерство в суперкомпьютерной области? Ответить на эти и другие «суперкомпьютерные» вопросы, по мнению заместителя директора НИВЦ МГУ член-корреспондента РАН Владимира Воеводина, поможет Суперкомпьютерная ассоциация университетов России, о создании которой было объявлено на конференции. Чтобы сохранить и развить тот колоссальный потенциал в суперкомпьютерной области, которым сегодня обладают вузы России, необходим открытый доступный механизм, который позволил бы заинтересованным людям объединиться и работать вместе в данном направлении. Речь идет об объединении профессионалов, которые понимают, что происходит в области суперкомпьютерных технологий, знают, где ее узкие места и четко видят вектор ее развития. Именно потому и возникла идея создания Суперкомпьютерной ассоциации. То, что вместе жить лучше – прописная истина, пора уже переходить к реальным делам: например, определить, где именно можно обеспечить прорыв в данной области и приложить все силы и знания для осуществления задуманного.

Свое согласие стать учредителями новой ассоциации уже дали несколько университетов: Московский, Нижегородский, Томский, Южно-Уральский госуниверситеты и Санкт-Петербургский государственный политехнический университет.

Какие именно задачи сегодня решаются на суперкомпьютерных мощностях, теперь можно узнать, заглянув в Тор50: начиная с этой редакции, для описания каждой позиции списка добавилось еще одно поле, куда обладатели систем смогут поместить дополнительную информацию, демонстрирующую характер использования своего суперкомпьютера. Там может быть размещен не только список решаемых задач, но и другие данные, например, число пользователей суперкомпьютера, степень его загрузки, фотографии системы, демо-материалы по решаемым задачам, оригинал выдачи теста Linpack, адрес СКЦ в Сети, словом все, что обладатели машины сочтут важным и нужным.

Участники, а их на конференцию собралось 240 человек, представили коллегам свои подходы к решению больших задач, связанных с такими научными областями, как гидро-, газо- и аэродинамика, вибросейсмический мониторинг, полупроводниковые нанотехнологии и наноэлектроника, астрономические наблюдения и построение климатических моделей и т.д. Отдельной темой обсуждения стало использование грид-систем и грид-приложений при проведении высокопроизводительных расчетов. Ставить и решать большие задачи, не имея кадров соответствующей квалификации, вряд ли возможно, потому доклады о специфике и проблемах подготовки специалистов в области высокопроизводительных вычислений никого не оставили равнодушными. Серьезный интерес участников встречи и весьма активное обсуждение в кулуарах вызвали доклады представителей известных компаний-партнеров конференции: стоит отметить, что их презентации отличались конкретикой и актуальностью предлагаемых научно-образовательному сообществу бизнес-решений, и не были обременены рассказами об истории и достоинствах популярных брендов.

Показателем высокого уровня конференции можно назвать участие в ней такого серьезного представителя отечественной промышленности, как НПО «Сатурн». Сегодня объединение реализует несколько крупных проектов в области создания новых авиадвигателей гражданского и военного назначения, газотурбинных двигателей, наземных энергетических и газоперекачивающих установок. В конструкторских подразделениях НПО «Сатурн» выполняется большое количество газодинамических, прочностных и акустических инженерных расчетов, проводятся не только натурные, но и численные эксперименты, требующие больших вычислительных мощностей. Еще в 2005 году НПО «Сатурн» запустило в эксплуатацию свой первый вычислительный кластер. Весьма быстро он оказался загружен расчетными задачами на 100%, ведь при проектировании только одного двигателя необходимо делать сотни тысяч расчетов – весьма ресурсоемкие вычисления. Но только при условии проведения таких сложных расчетов можно существенно, в разы, сократить время разработки нового изделия, значительно улучшив его характеристики, уменьшить затраты по его доводке. Осенью нынешнего года на НПО «Сатурн» был введен в эксплуатацию новый суперкомпьютер пиковой мощностью в 14,3 TFlop/s. На сегодня это самая высокопроизводительная система в промышленности России и СНГ. По замыслу руководства НПО «Сатурн» она поможет предприятию создать двигатель для истребителя пятого поколения.

- Авиационный двигатель - изделие очень сложное и крайне наукоемкое, - отметил в своем выступлении заместитель директора по информационным технологиям НПО «Сатурн» Юрий Зеленков. - В корпоративной информационной системе НПО «Сатурн» работают более 7,5 тысячи пользователей, расположенных на семи промышленных площадках в пяти городах России (Рыбинск, Москва, Лыткарино, Пермь, Санкт-Петербург), объединенных высокоскоростными мультисервисными каналами связи. Информационные технологии существенно влияют на работу объединения, поскольку в авиационной индустрии ни одно предприятие не может создать новое изделие без действительно развитых современных информационных систем. Сегодня НПО «Сатурн» активно реализует стратегию эффективного использования ИТ на всех этапах создания, производства, эксплуатации изделия. Основная задача применения суперкомпьютеров – сокращение сроков и снижение затрат при создании и доводке газотурбинных двигателей. Высокопроизводительные вычислительные системы становятся одним из ключевых элементов нашей деятельности. Речь идет не просто об увеличение вычислительных мощностей, а о серьезном вкладе в повышение конкурентоспособности предприятия, как на российском, так и международном рынке.

Одной из важных проблем, решение которой промышленность вправе ожидать от научного сообщества, по словам Ю.Зеленкова сегодня является отсутствие специализированного отечественного программного обеспечения для проведения расчетов, подобных тем, которыми заняты в НПО «Сатурн». Разговор о том, что необходимо уделять должное внимание не только «железу», но и созданию отечественного прикладного ПО, столь актуального сегодня для российской промышленности, был продолжен в рамках круглого стола, по традиции завершившего конференцию.

Обсуждение проблем, поднятых на конференции «Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач», в частности расширение взаимодействия научных коллективов и промышленных предприятий, будет продолжено в рамках очередной встречи суперкомпьютерных ИТ-профессионалов, которая состоится в Нижнем Новгороде в конце марта 2009 года: на международной научной конференции “Параллельные вычислительные технологии» – ПАВТ’2009 (http://agora.guru.ru/pavt2009). Основной темой ПАВТ’2009 станут прикладные аспекты использования высокопроизводительных вычислений в различных областях науки и техники.