(495) 925-0049, ITShop интернет-магазин 229-0436, Учебный Центр 925-0049
  Главная страница Карта сайта Контакты
Поиск
Вход
Регистрация
Рассылки сайта
 
 
 
 
 

Российские супер-ЭВМ не сдаются

Источник: cnews
Олег Кононенко

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.

Исторический момент

Первым советским суперкомпьютером считается ЭВМ БЭСМ-6, разработанная в 1967 году. В 80-х годах прошлого века из бюджета СССР финансировались около десятка проектов по разработке и созданию оригинальных суперкомпьютерных решений. Основными из них были "Эльбрус" и "Электроника СС-БИС". Также велась разработка целого семейства так называемых спецпроцессоров для ЕС ЭВМ.

С началом развала СССР часть команд разработчиков свернула исследования, часть специалистов уехала за границу.

Некоторое оживление наступило с появлением в России в середине 90-х зарубежных HPC-систем, однако они имели относительно невысокую мощность из-за существовавших в то время ограничений на экспорт высоких технологий из стран Запада.

В то же время, некоторые отечественные разработчики, проводившие исследования в смежных областях и существовавшие на деньги зарубежных партнеров, смогли пережить кризис. Так, например, группа "Эльбрус" продолжила разработки совместно с компанией Sun Microsystems. Институт программных систем РАН (исполнитель российско-белорусской программы "СКИФ") выжил благодаря участию в международных программах и грантах.

Возрождение суперкомпьютинга началось с создания в 1996 году в Москве

Межведомственного суперкомпьютерного центра (МСЦ) усилиями Российской академии наук (РАН), Миннауки, Минобразования и Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ).  

Вторым двигателем российского суперкомпьютинга стала программа "СКИФ", осуществляемая совместно Россией и Белоруссией. Она стартовала в 2000 году и в ее рамках была произведена разработка семейства суперкомпьютеров "СКИФ", наиболее известные из которых - "СКИФ К-500" и "СКИФ К-1000".

Количество установленных суперкомпьютеров в России увеличивается, однако для полноценного развития отрасли необходим выпуск и использование суперкомпьютеров в промышленных масштабах. По мнению российских производителей HPC-систем, их рынок оформился только 2 года назад. В 2005 году, по оценкам IDC Russia, его объем составил около 12,6 млн долл. В 2006 году, по оценке экспертов, рынок вырос на 150-200%, а в ближайшие 3 года рост продолжится очень высокими темпами - не менее 50% в год. Потенциал спроса на "супермашины" оценивается как минимум в 100 млн долл. Действительно, российскому рынку HPC есть куда расти - для сравнения, по данным IDC, мировой рынок суперкомпьютеров в 2005 году составил 9,1 млрд долл. Это соответствует 17,7% мирового рынка серверов, который в 2005 году составил 51,3 млрд долл.

Глубоких исследований HPC-отрасли российского ИТ пока нет, но, как считают эксперты, лидерами этого рынка являются традиционные международные поставщики подобных решений - IBM и HP. "Рынок HPC в нашей стране еще только набирает обороты, поэтому число его участников невелико, - прокомментировал Юрий Голдаев, эксперт IDC Russia. - В основном на нем представлены ведущие мировые производители серверного оборудования".

Распределение поставщиков по количеству суперкомпьютеров, представленных в рейтинге Top-50 России и СНГ

Источник: Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ, Межведомственный Суперкомпьютерный Центр РАН, 2007

По данным аналитиков, в тройку лидеров, наряду с IBM и HP, входит и российская компания "Т-Платформы". Ею были построены "СКИФ К-500", "СКИФ К-1000" и "СКИФ Cyberia" - участники международного рейтинга Top-500. А в новой редакции рейтинга Top-50 самых мощных суперкомпьютеров России и СНГ от 11 апреля 2007 г. доля решений "Т-Платформы" составляет 30% - столько же, сколько у IBM.

В то же время, в последние 2 года на HPC-рынке активизировал свою деятельность другой российский игрок - компания Kraftway, которая, по словам ее руководства, поставляет HPC-системы с 1997 года. Сейчас компания в основном предлагает HPC-решения, ориентированные на промышленный сектор, в котором предъявляются повышенные требования к надежности. В частности, в конце 2006 года компания выиграла тендер на поставку HPC-установки в отделение "Росгидромета" в Санкт-Петербурге.

Еще одним показателем роста профессионального уровня российского HPC-рынка является постоянное уменьшение доли "самосбора" - т.е. систем, собранных силами самих пользователей. Например, если 2 года назад в российском Top-50 на долю таких систем приходилось около 12%, то в последней его редакции эта доля уже составляет 6% (только 3 системы). При этом растет профессионализм не только поставщиков, но и заказчиков. Как вспоминает Всеволод Опанасенко, генеральный директор "Т-Платформы", в 2004 году приходилось буквально упрашивать людей взять и попробовать HPC-систему. "Нужно было очень много и долго объяснять, что это такое, для чего нужно и чем отличается от калькулятора. Через год заказчики уже говорили: хорошо, давайте попробуем. А сейчас клиенты приходят и говорят: нам нужна такая-то система с такими характеристиками и для таких задач" , - сказал он.

Все поставщики HPC-систем в один голос говорят о высоком барьере вхождения на этот рынок. Величина первоначальных затрат объясняется необходимостью значительных инвестиций в подготовку и повышение квалификации специалистов, проведение исследований и разработок. "Как и любой быстрорастущий сектор, рынок HPC-систем привлекает к себе повышенное внимание, и появление новых игроков не исключено. В то же время, для построения эффективных HPC-систем требуется высокий уровень экспертизы в специфических областях, что ограничивает число компаний, способных бороться за этот рынок", - считает Юрий Голдаев. Например, "Т-Платформы" в 2005-2006 годах вложила около 1,5 млн долл. в исследования, разработки и развитие экспертизы. Kraftway на эти цели уже направил более 0,5 млн долл. Поэтому в появление новых отечественных игроков верится с трудом - уж очень мало в России компаний-поставщиков компьютерной техники, способных вкладывать такие ресурсы в кадры и НИОКР. С другой стороны, не скоро объявятся в нашей стране и другие известные зарубежные поставщики HPC-решений - рынок для них еще слишком мал.

Виртуозы поневоле

Научно-исследовательские программы ведущих российских "суперкомпьютерщиков" не ограничиваются тестированием платформ и компонентов, из которых стоятся HPC‑системы. Сейчас они также разрабатывают свое ПО и "железо" для HPC-решений. Так, при строительстве суперкомпьютеров по программе "СКИФ" был специально разработан и запатентован термодизайн вычислительных узлов.

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.

Ссылки по теме


 Распечатать »
 Правила публикации »
  Написать редактору 
 Рекомендовать » Дата публикации: 03.08.2007 
 

Магазин программного обеспечения   WWW.ITSHOP.RU
IBM Domino Utility Server Processor Value Unit (PVU) License + SW Subscription & Support 12 Months
IBM Domino Messaging Client Access License Authorized User License + SW Subscription & Support 12 Months
IBM DOMINO ENTERPRISE CLIENT ACCESS LICENSE AUTHORIZED USER ANNUAL SW SUBSCRIPTION & SUPPORT RENEWAL
IBM DOMINO COLLABORATION EXPRESS AUTHORIZED USER ANNUAL SW SUBSCRIPTION & SUPPORT RENEWAL
IBM Domino Enterprise Server Processor Value Unit (PVU) License + SW Subscription & Support 12 Months
 
Другие предложения...
 
Курсы обучения   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
Магазин сертификационных экзаменов   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
3D Принтеры | 3D Печать   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
Новости по теме
 
Рассылки Subscribe.ru
Информационные технологии: CASE, RAD, ERP, OLAP
Безопасность компьютерных сетей и защита информации
Новости ITShop.ru - ПО, книги, документация, курсы обучения
CASE-технологии
Мир OLAP и Business Intelligence: новости, статьи, обзоры
Delphi - проблемы и решения
Программирование на Visual С++
 
Статьи по теме
 
Новинки каталога Download
 
Исходники
 
Документация
 
Обсуждения в форумах
Рабочее зеркало БК Мостбет - как найти? (1)
Узнайте обо всех особенностях по поиску рабочего зеркала БК Мостбет из нашей статьи...
 
Ставки на спорт для новичков (1)
Если читаете эту статью https://futbolstavkiprognozy.ru/stavki-dlya-novichkov/, то наверняка...
 
Помощь по MS Access (337)
Доброе время суток. Случайно оказался на этом сайте, искал статьи по OLAP. Вижу, что...
 
Лучшие букмекеры по отзывам игроков (1)
Составить объективный рейтинг букмекерских контор, работающих в России, очень сложно. Даже в...
 
Отличается ли ДрифтКазино от беттинга? (22)
Друзья, давно заметил, что на Дрифте уже несколько месяцев во всю рекламируется и предлагается...
 
 
 



    
rambler's top100 Rambler's Top100