Новые задачи ИТМФ
Интервью с первым заместителем директора ИТМФ, начальником научно-исследовательского отделения, доктором физико-математических наук Р. М. Шагалиевым.
"Развитие суперкомпьютеров и грид-технологий". Эта крупная федеральная целевая программа (ФЦП), в которой ВНИИЭФ является головным исполнителем, стартовала в 2010 году.
В числе приоритетных направлений - не только разработка базового ряда суперкомпьютеров, но и создание грид-сети для высокопроизводительных центров, а также разработка и внедрение соответствующего программного обеспечения. Первый заместитель директора ИТМФ, начальник научно-исследовательского отделения, доктор физ.-мат. наук Рашит Мирзагалиевич Шагалиев подвел итоги выполнения ФЦП в 2010 году.
- Задача, которая стоит перед ядерным центром в сфере суперкомпьютерных технологий, велика, поэтому наш институт активно сотрудничает с целым рядом предприятий, а также с РАН и Минобрнауки. Напомню, что ФЦП ориентирована на создание базовых компонент суперкомпьютерных технологий и их внедрение в атомную энергетику, авиастроение, космическую отрасль и автомобилестроение. Согласно этой программе определены головные предприятия. Авиастроение представляет "КБ Сухой"; атомную энергетику - "ОКБМ Африкантов", отвечающий за создание судовых энергоустановок, "Атомэнергопроект" из Санкт-Петербурга, подольский "Гидропресс", где ведется разработка водо-водяных реакторов, а также ВНИИАC; автомобилестроение – КАМАЗ, грузовые машины этой марки пользуются спросом и до 2020 года это предприятие планирует выйти на внешний рынок с целым рядом новых моделей и, соответственно, новым оснащением. И, наконец, космическую отрасль представляют воронежское ОАО "Конструкторское бюро химавтоматики" и самарский ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс".
- Предполагаю, что каждая отрасль имеет свои особенности технологического цикла. Получается, что помимо обеспечения предприятий суперкомпьютерами необходимо создать для каждой из них свой программный продукт?
- Не совсем так. Мы прекрасно знаем, как сложны моделирующие комплексы. Конечно, в каждой отрасли свои подходы, и необходимо провести большой комплекс работ с описанием экспериментальных данных. То есть устанавливаемое программное обеспечение эти моменты будет учитывать. Но по сути программы имитационного моделирования одни и те же.
- Насколько хорошо защищены программные продукты от возможного вторжения?
- Мы уверены в их защищенности. Их создают лучшие программисты ядерного центра, они проходят соответствующие апробации и сертифицированы. - В минувшем году в ИТМФ был разработан и запущен в производство так называемый компактный суперкомпьютер (КС) терафлопного класса. Почему была выбрана именно такая мощность?
- Перед нами стояла задача создать вычислительную машину со сверхвысокими техническими показателями, но при этом доступную по цене, не требующую специальных инженерных систем для подключения и соответствующую определенным санитарным нормам. Все эти условия были выполнены. Вы видели: системный блок раза в четыре по размерам больше обычного, работает практически бесшумно, имеет систему охлаждения, питается от розетки мощностью 220 Вт. Что касается вычислительной мощности, то, на наш взгляд, на данном этапе ее вполне достаточно для решения задач в интересах гражданской тематики. По мере внедрения наших КС мы будем рассматривать вопросы создания таких машин следующего поколения. Мы готовы увеличить мощность до 5 Тфлопс.
- Сколько машин уже передано заказчикам и будут ли КС внедряться непосредственно в нашем ядерном центре?
Наши молодые специалисты на недавнем семинаре в Технопарке проявили к КС огромный интерес.
- На данный момент передана уже 21 машина. Причем один из суперкомпьютеров был создан по специальному заказу для ВНИИА им.Духова, и такая практика будет продолжена. Что касается поставки КС нашему Институту, то КБ-1 и КБ-2 уже имеют их в своем распоряжении, несомненно, мы будем наращивать нашу базу. Но молодым специалистам хочу напомнить, что РФЯЦ-ВНИИЭФ давно обладает одним из крупнейших вычислительных центров страны, оснащенным инженерными системами с передовыми техническими решениями. Следующее направление, за которое отвечает наш Институт, - создание грид-систем - обеспечит доступ к вычислительным ресурсам суперкомпьютеров для проведения наукоемких расчетов в удаленном режиме. Полагаю, наш Институт вряд ли столкнется с нехваткой вычислительных мощностей.
- Вернемся к вопросу программного обеспечения.
- В 2010 году мы оснастили 140 рабочих мест нашими программными продуктами. При этом всех специалистов, которые будут работать с нашими вычислительными машинами и программами имитационного моделирования, мы обучали здесь, на базе ядерного центра, на открытой площадке. Этот процесс, в свою очередь, привел нас к идее создания соответствующего Центра компетенции и обучения. И мы обратились в Технопарк. Во-первых, это открытая территория, во-вторых, у них есть специалисты в сфере менеджмента и экономики, которые помогли бы нам с продвижением КС и программного обеспечения. Центр компетенции и обучения может взять на себя сопровождение программного обеспечения. Мы понимаем, что уровень подготовки специалистов, которых присылают к нам на обучение, разный. Кроме того, в любой работе встречаются узкие места, и если вдруг срочно понадобится консультация, то ее можно было бы проводить в режиме online. Сейчас наши специалисты при необходимости выезжают на места. Причем, на мой взгляд, эту практику необходимо будет сохранить, несмотря на продвижение информационных технологий.
- То есть ИТМФ готов взять на себя новую ответственную задачу?
- Это для нас возможность расширить круг промышленных предприятий, которые будут использовать КС в интересах гражданской тематики. Для них конечными результатами станут сокращение сроков и затрат на проектирование, оптимизация конструкций и технических характеристик изделий, повышение их надежности и эксплуатационного ресурса, а также снижение экономических затрат на разработку. То есть как раз тот эффект, которого ждет от внедрения суперкомпьютерных технологий правительство РФ. На базе Технопарка мы также планируем создать инжиниринговый центр, который оснастим высокопроизводительными вычислительными машинами. Центр будет выполнять различные задачи в интересах широкого круга заказчиков на договорных отношениях.
- Развитие суперкомпьютерных технологий потребует соответствующих специалистов. Но готовы ли вузы сегодня взять на себя их подготовку?
- Это очень важный вопрос, без решения которого этому направлению будет трудно развиваться. Да, мы продумывали его еще на этапе подготовки, и поэтому еще в 2009 году мы с академиком Владимиром Петровичем Бетелиным, научным руководителем и идеологом этого проекта, обратились в несколько вузов, в частности, в МГУ к Виктору Садовничему. Он охотно откликнулся, и сейчас университет назначен головным вузом, отвечающим за подготовку специалистов в области суперкомпьютерных технологий. Кроме того, МГУ создал консорциум из вузов, в который входит и ННГУ им.Лобачевского – один из вузов, активно сотрудничающий с ядерным центром. Так что работа уже началась. Но необходимо учесть, что нужны специалисты смежных направлений. В идеале мы бы хотели, чтобы уже со студенческой скамьи молодежь вникала в свои направления и принимала участие в проектах.
- У ВНИИЭФ серьезные успехи в 2010 году в области суперкомпьютерных технологий. Но ваша работа – это еще и большая ответственность…
- Мы действительно получили хорошие оценки своей работы от руководителей крупных предприятий и отрасли. Отношение к ВНИИЭФ - как к лидеру в этой области, и, на мой взгляд, это абсолютно заслуженно. При этом мы, следуя традициям, не будем замыкаться, напротив – продолжим применять принцип широкой кооперации для достижения нашей цели. Я хочу подчеркнуть, что наши успехи были бы невозможны без активной работы руководства ядерного центра и, в частности, его директора В.Е.Костюкова, который приложил много усилий, чтобы именно ВНИИЭФ стал головным предприятием для реализации этой амбициозной задачи. Что касается большой ответственности, то сотрудникам ядерного центра к ней не привыкать. Высокое качество продукции – одна из наших традиций, от которой мы никогда не откажемся.