«Открытые системы»

Вышла очередная версия рейтинга суперкомпьютеров России и СНГ; подведены итоги конкурса на лучший проект использования кластеров в образовании и науке

Исследования в области астрофизики и космоса, виртуальной реальности, обработки изображений и визуализации, генетики, медицины и многих других отраслей наук требуют все больших вычислительных мощностей.

С 2004 года суперкомпьютерный центр РАН и НИВЦ МГУ при участии компании «Т-Платформы» создают список пятидесяти мощнейших вычислительных систем России и СНГ. Производительность суперкомпьютеров оценивается по тесту Linpack. Результаты рейтинга публикуются дважды в год.

Приз для победителей? — кластер T-Fire компании «Т-Платформы» на базе серверов Sun Fire X2100

Из вошедших в последний, четвертый по счету, рейтинг, 14 компьютеров применяются в промышленности (из них девять — в добывающих отраслях), девять служат для обеспечения стратегических (ядерных, космических, в области безопасности и окружающей среды) и прикладных исследований, 17 компьютеров работают в финансовых системах. Десять суперЭВМ обслуживают сферу науки и образования.

Практически все решения, представленные в рейтинге, являются кластерами, и лишь 256-процессорная система HP SuperDome, установленная в Сбербанке, имеет симметрично-многопроцессорную архитектуру (SMP). Поставляют высокопроизводительные решения компании IBM (20 машин), Hewlett-Packard (9), «Т-платформы» (6), СКИФ (3), «Квант» и «Дата Технологии» (по два компьютера). Пять заказчиков воспользовались услугами других компаний, три собрали их сами. За два с половиной года существования проекта Top 50 заметно выросла оснащенность отечественных суперкомпьютеров (сегодня они имеют от 32 до 1148 процессоров и от 30 до 2296 Гбайт оперативной памяти). Соответственно увеличилась и производительность: суммарное и среднее значение этого параметра выросли почти на треть и достигли 23,2 и 0,46 TFLOPS, а реальная производительность младшей системы, завершающей список, выросла с 60 до 139 GFLOPS. В качестве процессоров используются Intel Xeon EM64T (в 14 машинах), Power и PowerPC (12), 32-разрядные процессоры Intel (7), AMD Opteron и PA-RISC (по 6), Itanium (4), Alpha (1).

Самый мощный отечественный суперкластер МВС-15000BM (574 узла и 1146 процессоров PowerPC 970/2,2 ГГц с 4 Гбайт оперативной памяти каждый) разработан ФГУП «Квант», ИПМ РАН и Межведомственным суперкомпьютерным центром РАН. Он обеспечивает вычислительными ресурсами (в том числе дистанционно через Национальную сеть компьютерных телекоммуникаций для науки и высшей школы) исследователей академических научных учреждений, организаций участников научных программ Миннауки, федеральных научных центров и грантодержателей РФФИ. Производительность суперкомпьютера на тесте Linpack — 6680 GFLOPS.

На втором и третьем месте — СКИФ К-1000 (288 узлов с процессорами Opteron/2,2 ГГЦ, 2032 GFLOPS) и второй кластер МСЦ РАН (128 двухпроцессорных узлов Itanium/1,5 ГГц, 1290 GFLOPS). Лидер среди промышленных суперкомпьютеров (64 двухпроцессорных узла Xeon/3,6 ГГц с производительностью 642 TFLOPS) занимает четвертое место и принадлежит рыбинскому НПО «Сатурн». На пятом месте «чемпион» в финансовом секторе — кластер на базе 128 процессоров IBM Power5 с производительностью 642 GFLOPS. Компания Paradigm Geophysical (нефтегазовый сектор) с помощью компании «Т-Платформы» построила занявший шестое место кластер со 152 процессорами Xeon/3,4 ГГц и производительностью 592 GFLOPS. На седьмой позиции — самый мощный компьютер в системе образования — кластер НИВЦ МГУ на 160 процессорах Opteron/2,2 ГГц производительностью 512 GFLOPS, поставленный HP.

Одновременно с новой редакцией рейтинга Top 50 были подведены итоги конкурса на лучший проект использования высокопроизводительного кластерного решения среди образовательных и научных организаций России, Украины и Белоруссии.

Предложенные решения позволяют судить о востребованности технологий параллельных вычислений и готовности к их внедрению. Их тематика охватывала весьма широкий круг научных и практических задач. Наибольшей популярностью пользовались задачи по обеспечению безопасности, им было посвящено 13% работ.

Победители были награждены кластерами T-Fire компании «Т-Платформы» на базе серверов Sun Fire X2100 с двухъядерными 64-разрядными процессорами AMD Opteron. Первое место (приз — 10-узловой кластер) занял химический факультет МГУ, представивший проект моделирования свойств сверхмалых устройств — «наноавтомобилей», создание которых считается первым шагом к молекулярному производству и манипулированию объектами на наноуровне.

Второй приз (6-узловой кластер) получил Институт вычислительной математики РАН за разработку эффективных параллельных методов работы с многомерными массивами.

Третью позицию занял тульский научный центр «ГДТ Софтвер Груп», представивший проекты программно-аппаратных комплексов численного моделирования быстропротекающих процессов: взрывов и горения, турбулентных и ударно-волновых процессов, детонации, а также прогнозирования и визуализации последствий чрезвычайных ситуаций.

Поощрительной премией (сервер TEco) отмечен проект факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, нацеленный на использование кластерных систем в молекулярном моделировании при решении фундаментальных и прикладных задач наук о живом.