В МГУ представили Top50 российских суперкомпьютеров

Юрий Ильин
Опубликовано 30 марта 2011 года

Вчера, 29 марта, на Факультете вычислительной математики и кибернетики МГУ им. Ломоносова состоялось открытие Международной научной конференции "Параллельные вычислительные технологии".

Как явствует из названия, это научное мероприятие, а не медиасобытие для прессы; торжественная часть заняла первые два часа, в ходе которых докладчики рассказывали о том, как обстоят дела со сверхпроизводительными вычислениями в России и что их ждёт.

"Все мы являемся свидетелями того, как Россия буквально за последние три-четыре года становится одной из ведущих суперкомпьютерных держав в мире", - заявил, в частности, Александр Тихонравов, директор Научно-исследовательского вычислительного центра МГУ.

По словам Тихонравова, лет пять назад в России фактически не было ничего, в то время как сейчас количество "активнейших пользователей" суперкомпьютерных мощностей в России идёт на тысячи. И если раньше выражались сомнения в том, что в России кому-то могут всерьёз понадобиться эти мощности, то стоило таким возможностям появиться, как они тотчас оказались широко востребованы.

В дальнейшем, когда дело дошло до конкретных цифр, было заявлено, что сейчас у одного только суперкомпьютерного комплекса МГУ насчитываются 452 пользователя, из них лишь 313 - из МГУ.

Алексей Солдатов, проректор МГУ, занимающийся информационными технологиями, в ходе своего выступления посетовал, что научное сообщество ещё не научилось "доносить полученные результаты до промышленности" так, чтобы "не только мы знали, что мы это умеем, но и промышленность знала, что мы это умеем, а самое главное - чтобы промышленность знала, что ей это нужно".

Членкор РАН РФ Владимир Воеводин представил новую, 14-ю редакцию Top50 - пяти десятков мощнейших суперкомпьютеров, установленных в российских учреждениях.

Как пояснил Воеводин, использовалась та же самая методика учёта, которую применяют при составлении международного рейтинга Top500. Российский список Тоp50 организован и ведётся Межведомственным суперкомпьютерным центром совместно с НИВЦ МГУ, а информацию предоставляли либо компании, устанавливавшие суперкомпьютеры у заказчиков, либо сами держатели суперкомпьютеров. "Ну, и мы имеем возможность брать те данные, которые уже представлены в Top500, - отметил Воеводин.

По словам докладчика, с прошлого выпуска рейтинга произошли некоторые существенные изменения: например, уже три системы в списке имеют производительность более 100 терафлопсов, а в целом изменения затронули 23 позиции. "Это один из самых высоких показателей за всё время проведения нашего рейтинга Top50", - заявил Воеводин.

Порог вхождения сейчас составляет 3,7 терафлопса, и больше 30 систем имеют производительность больше 10 терафлопсов. С последней редакцией рейтинга можно ознакомиться здесь. Как и следовало ожидать, первым номером идёт суперкомпьютер "Ломоносов", построенный "Т-Платформами" с пиковой мощностью 510 терафлопсов и 397 терафлопсами по Linpack. На втором - суперкомпьютер РНЦ Курчатовского института (пиковая мощность - 123 терафлопса, по Linpack - 101 терафлопс, построен Hewlett-Packard), на третьем - компьютер РСК СКИФ, установленный в Суперкомпьютерном центре Южно-Уральского государственного университета: пиковая мощность - 117 терафлопсов, по Linpack - 100,3 терафлопса.

В рейтинге Top500, кстати (во всяком случае, в его ноябрьской версии), "Ломоносов" занимал семнадцатое место, что весьма неплохо. Другое дело, что у текущего лидера - машины, установленной в Тяньцзиньском государственном суперкомпьютерном центре (Китай), пиковая мощность составляет 4701 терафлопс.

Подавляющее большинство суперкомпьютеров, представленных в российском рейтинге, работают на базе процессоров Intel, небольшое количество - на базе чипов Intel и GPU NVidia, которые справляются с некоторыми задачами куда ловчее "обычных" процессоров. Лишь один представитель списка Top50 работает на процессорах IBM и AMD (одновременно), а в целом на AMD приходится лишь четыре позиции.

Помимо прочего, Воеводин отметил, что в начале прошлого года было объявлено, что в Российском федеральном ядерном центре запущен аж петафлопный суперкомпьютер, однако... никакой конкретной информации об этой установке, по словам Воеводина, представлено не было, поэтому в список Top50 она и не могла быть внесена.

После Воеводина слово взяли уже представители двух основных партнёров и спонсоров конференции - компаний Intel и "Т-Платформы".

И Николай Местер из Intel, и Всеволод Опанасенко из "Т-Платформ" прочитали довольно обширные доклады практически на одну и ту же тему - вычисления в масштабах экзафлопса и технические проблемы, мешающие пока что созданию суперкомпьютеров, которые способны достигать столь высоких значений в плане производительности.

Главной проблемой являются "энергетические бюджеты": экзафлопс-компьютер будет поглощать колоссальное количество энергии. Системы размерами в сотни тысяч узлов - это уже серьёзные проблемы не только с питанием и охлаждением, но и масштабируемостью софта и отказоустойчивостью. С ростом системы уменьшается время, которое система в целом работает без отказа; даже в самых современных и высококачественных системах отказы отдельных узлов происходят регулярно, а следовательно, чем их больше, тем меньше то время, когда вся система способна функционировать как единое целое и демонстрировать экзафлопсы производительности.

И Intel, и "Т-Платформы" ведут ряд разработок в этой области. При этом Всеволод Опанасенко, глава "Т-Платформ", отметил, что достижение экзафлопса возможно будет только благодаря разработке, как он выразился, "новой микроэлектронной базы", то есть технологий, существенно отличающихся от существующих.

Интересно, что в прошлом году директор по маркетингу "Т-Платформ" Елена Чуракова заявила, что в России рынок суперкомпьютерных вычислений по-прежнему очень мал или, во всяком случае, недостаточно велик, чтобы компания-производитель могла интенсивно развиваться.

Возможно, ситуация меняется быстрее, чем можно было бы ожидать.

Конференция "Параллельные вычислительные технологии" будет проходить по 31 марта включительно.