До 2007 года самым мощным российским суперкомпьютером был МВС-15000ВМ, запущенный в МСЦ РАН в 2005 году. Он имеет пиковую производительность 10 терафлоп и не так давно находился в первой сотне самых мощных суперкомпьютеров мира (99 место Top-500 за ноябрь 2006 г.). Однако в последней редакции рейтинга (июнь 2007 г.) переместился на 187 строчку. Строительство МВС-15000ВМ обошлось в 5 млн долл. В феврале этого года в Томском государственном университете заработал суперкомпьютер "СКИФ Cyberia", создатели которого уложились в 54 млн рублей (2 млн долл.) и 3 месяца работ. С пиковой производительностью 12 терафлоп он стал самым мощным в России и всей Восточной Европе. "СКИФ Cyberia" занимал 72 место в списке самых мощных компьютеров мира Top-500, правда, в июне выбыл из первой сотни и переместился на 105 позицию. Да и в лидерах российского рейтинга Top-50 ему, кажется, осталось пребывать недолго. Межведомственный компьютерный центр РАН намерен в ближайшем будущем построить суперкомпьютер с пиковой производительностью 80 терафлоп. Это в 6 раз превышает достижения Cyberia.
Для "СКИФ Cyberia" модифицировали даже системную плату, заменив стандартный набор микросхем для увеличения производительности приложений.
Также для Cyberia спроектирована специальная воздушно-водяная система охлаждения, заменившая традиционную воздушную. Кстати, на такой шаг пришлось пойти вынужденно: из-за скромных размеров помещения, в котором находится суперкомпьютер ТГУ. "Т-Платформы" также использует разработанную совместно в рамках программы "СКИФ" сеть управления и мониторинга вычислительных узлов, специалисты компании готовят к выходу опытные образцы собственных плат для interconnection network (специальная высокоскоростная сеть обмена данными между вычислительными узлами суперкомпьютера).
В свою очередь, Kraftway разработал собственную систему жидкостного охлаждения для ферм серверов и HPС-решений. Также компания создает собственное ПО управления и мониторинга вычислительных узлов, проводит оптимизацию ПО заказчиков и сторонних поставщиков для работы на HPC-системах.
С пиковой производительностью 12 терафлоп "СКИФ Cyberia" стал самым мощным суперкомпьютером в России и всей Восточной Европе.
Следует упомянуть и о результатах работы отечественных научных организаций в рамках государственных программ. В частности, результатом реализации программы "СКИФ" стали не только три знаменитых суперкомпьютера. В рамках этой программы были выпущены 16 опытных образцов HPC-систем и подготовлен комплект конструкторской документации, по которому можно наладить серийное производство суперкомпьютеров в промышленных масштабах. "Традиционно считается, что российские "суперкомпьютерщики" больше усилий направляют на совершенствование программной части и более "виртуозное" использование "железа" HPC-систем", - прокомментировал Владимир Левин, научный руководитель НИИ "Квант". - "Поэтому, если сравнить наши HPC-системы с аналогичными по уровню и пиковой производительности зарубежными системами, то можно увидеть, что реальная производительность российских разработок часто выше, чем у зарубежных аналогов".
Очевидно, что проведение самостоятельных исследований и разработок требует создания собственных исследовательских центров. Более того, наличие такого центра является своеобразной "визитной карточкой" серьезного поставщика HPC-решений. Это хорошо понимают и в России, поэтому ведущие компании создали такие лаборатории сразу же, как начали заниматься HPC.
Основное назначение этих отделов – тестирование платформ и компонентов для HPC, доработка и оптимизация ПО заказчиков на действующих образцах суперкомпьютерных систем. Но, кроме того, они могут стать площадкой для продажи дополнительных услуг.
Кому это нужно?
Не секрет, что суперкомпьютеры – атрибуты сильных стран с развитой экономикой. В государствах, которые лидируют в области HPC, суперкомпьютеры рассматриваются как обязательный элемент национальной инфраструктуры подобно транспорту, энергетике, системам безопасности и т.д. С помощью суперкомпьютеров обеспечивается функционирование и развитие всех отраслей экономики, решаются задачи национальной безопасности, проводятся научные исследования. "В отличие от США и стран Западной Европы, в России HPC-системы пока находят лишь ограниченное применение", - рассказывает Юрий Голдаев. – "Одна из основных причин этого в том, что до последнего времени государство практически не выделяло средств на приобретение высокопроизводительных систем. Но есть основания полагать, что ситуация быстро изменится".
К счастью, российские государственные ведомства начинают понимать важность суперкомпьютеров как инфраструктурного элемента, изучают возможные пути их использования, начинают выделять на это деньги. Сегодня основным двигателем российского HPC-рынка являются научные организации и ВУЗы. Так, 30% систем из списка Top-50 России и СНГ используются в науке и образовании. Также в последнее время наметилась тенденция создания своеобразных суперкомпьютерных "хабов" на базе университетов – т.е. ВУЗу выделяются средства для строительства суперкомпьютера, который потом могут использовать все предприятия региона. Такая система уже работает в Санкт-Петербургском государственном политехническом университете, то же самое планируется сделать в Томском университете на базе "СКИФ Cyberia".
Программа "СКИФ", которая проводилась с 2000 по 2004 гг., является пока единственной на сегодня государственной целевой суперкомпьютерной программой. Ее общий бюджет составил около 10 млн долл. Для сравнения: правительство США ежегодно тратит 2-3 млрд долл. на суперкомпьютерные программы. Сейчас участники проекта "СКИФ" активно занимаются разработкой новой программы - "СКИФ-ГРИД", которую планируется осуществить в 2007 - 2010 г г. Ее основными задачами будет создание суперкомпьютеров "СКИФ" нового поколения, а также исследование и внедрение GRID-технологий, которые позволяют объединять ресурсы разнородных, удаленных друг от друга суперкомпьютеров в единую вычислительную среду. В июне 2006 года российское правительство одобрило предложение Минобрнауки РФ о разработке этой программы, получено одобрение белорусской стороны. Сейчас ожидается завершение утверждения российскими ведомствами и советом министров Союзного государства Россия и Беларусь. Планируется, что бюджет "СКИФ-ГРИД" может в два-три раза превысить бюджет программы "СКИФ".
Вторым по динамике освоения HPC-технологий является промышленный сектор. В частности, 20% систем из Top-50 работают на российских промышленных предприятиях - в основном это машиностроительные предприятия и добывающая отрасль. "Некоторые наши клиенты из промышленного сектора рассматривают сейчас суперкомпьютер как ресурс, на котором можно заработать, сделав необходимые расчеты и улучшив качественные показатели своего продукта, - рассказывает г-н Опанасенко. - И такие клиенты начинают реально зарабатывать деньги благодаря HPC-ресурсу". Рост интереса к суперкомпьютерам со стороны индустрии закономерен - все-таки промышленность в стране возрождается и выходит на тот уровень, когда экстенсивного развития уже недостаточно и требуется качественное развитие производства.
Для "СКИФ Cyberia" модифицировали даже системную плату, заменив стандартный набор микросхем для увеличения производительности приложений.
Также для Cyberia спроектирована специальная воздушно-водяная система охлаждения, заменившая традиционную воздушную. Кстати, на такой шаг пришлось пойти вынужденно: из-за скромных размеров помещения, в котором находится суперкомпьютер ТГУ. "Т-Платформы" также использует разработанную совместно в рамках программы "СКИФ" сеть управления и мониторинга вычислительных узлов, специалисты компании готовят к выходу опытные образцы собственных плат для interconnection network (специальная высокоскоростная сеть обмена данными между вычислительными узлами суперкомпьютера).
В свою очередь, Kraftway разработал собственную систему жидкостного охлаждения для ферм серверов и HPС-решений. Также компания создает собственное ПО управления и мониторинга вычислительных узлов, проводит оптимизацию ПО заказчиков и сторонних поставщиков для работы на HPC-системах.
С пиковой производительностью 12 терафлоп "СКИФ Cyberia" стал самым мощным суперкомпьютером в России и всей Восточной Европе.
Следует упомянуть и о результатах работы отечественных научных организаций в рамках государственных программ. В частности, результатом реализации программы "СКИФ" стали не только три знаменитых суперкомпьютера. В рамках этой программы были выпущены 16 опытных образцов HPC-систем и подготовлен комплект конструкторской документации, по которому можно наладить серийное производство суперкомпьютеров в промышленных масштабах. "Традиционно считается, что российские "суперкомпьютерщики" больше усилий направляют на совершенствование программной части и более "виртуозное" использование "железа" HPC-систем", - прокомментировал Владимир Левин, научный руководитель НИИ "Квант". - "Поэтому, если сравнить наши HPC-системы с аналогичными по уровню и пиковой производительности зарубежными системами, то можно увидеть, что реальная производительность российских разработок часто выше, чем у зарубежных аналогов".
Очевидно, что проведение самостоятельных исследований и разработок требует создания собственных исследовательских центров. Более того, наличие такого центра является своеобразной "визитной карточкой" серьезного поставщика HPC-решений. Это хорошо понимают и в России, поэтому ведущие компании создали такие лаборатории сразу же, как начали заниматься HPC.
Основное назначение этих отделов – тестирование платформ и компонентов для HPC, доработка и оптимизация ПО заказчиков на действующих образцах суперкомпьютерных систем. Но, кроме того, они могут стать площадкой для продажи дополнительных услуг.
Кому это нужно?
Не секрет, что суперкомпьютеры – атрибуты сильных стран с развитой экономикой. В государствах, которые лидируют в области HPC, суперкомпьютеры рассматриваются как обязательный элемент национальной инфраструктуры подобно транспорту, энергетике, системам безопасности и т.д. С помощью суперкомпьютеров обеспечивается функционирование и развитие всех отраслей экономики, решаются задачи национальной безопасности, проводятся научные исследования. "В отличие от США и стран Западной Европы, в России HPC-системы пока находят лишь ограниченное применение", - рассказывает Юрий Голдаев. – "Одна из основных причин этого в том, что до последнего времени государство практически не выделяло средств на приобретение высокопроизводительных систем. Но есть основания полагать, что ситуация быстро изменится".
К счастью, российские государственные ведомства начинают понимать важность суперкомпьютеров как инфраструктурного элемента, изучают возможные пути их использования, начинают выделять на это деньги. Сегодня основным двигателем российского HPC-рынка являются научные организации и ВУЗы. Так, 30% систем из списка Top-50 России и СНГ используются в науке и образовании. Также в последнее время наметилась тенденция создания своеобразных суперкомпьютерных "хабов" на базе университетов – т.е. ВУЗу выделяются средства для строительства суперкомпьютера, который потом могут использовать все предприятия региона. Такая система уже работает в Санкт-Петербургском государственном политехническом университете, то же самое планируется сделать в Томском университете на базе "СКИФ Cyberia".
Программа "СКИФ", которая проводилась с 2000 по 2004 гг., является пока единственной на сегодня государственной целевой суперкомпьютерной программой. Ее общий бюджет составил около 10 млн долл. Для сравнения: правительство США ежегодно тратит 2-3 млрд долл. на суперкомпьютерные программы. Сейчас участники проекта "СКИФ" активно занимаются разработкой новой программы - "СКИФ-ГРИД", которую планируется осуществить в 2007 - 2010 г г. Ее основными задачами будет создание суперкомпьютеров "СКИФ" нового поколения, а также исследование и внедрение GRID-технологий, которые позволяют объединять ресурсы разнородных, удаленных друг от друга суперкомпьютеров в единую вычислительную среду. В июне 2006 года российское правительство одобрило предложение Минобрнауки РФ о разработке этой программы, получено одобрение белорусской стороны. Сейчас ожидается завершение утверждения российскими ведомствами и советом министров Союзного государства Россия и Беларусь. Планируется, что бюджет "СКИФ-ГРИД" может в два-три раза превысить бюджет программы "СКИФ".
Вторым по динамике освоения HPC-технологий является промышленный сектор. В частности, 20% систем из Top-50 работают на российских промышленных предприятиях - в основном это машиностроительные предприятия и добывающая отрасль. "Некоторые наши клиенты из промышленного сектора рассматривают сейчас суперкомпьютер как ресурс, на котором можно заработать, сделав необходимые расчеты и улучшив качественные показатели своего продукта, - рассказывает г-н Опанасенко. - И такие клиенты начинают реально зарабатывать деньги благодаря HPC-ресурсу". Рост интереса к суперкомпьютерам со стороны индустрии закономерен - все-таки промышленность в стране возрождается и выходит на тот уровень, когда экстенсивного развития уже недостаточно и требуется качественное развитие производства.
