- 06.02.2024
Академик РАН о суперкомпьютерах
6 февраля, в преддверии Дня российской науки, Тульский государственный университет посетил академик Российской академии наук Игорь Анатольевич Каляев.
Визит проходил в рамках мероприятий в честь 300-летия Российской академии наук.
График пребывания учёного в нашем вузе оказался довольно плотным. Игорь Анатольевич прочитал студентам и представителям научного сообщества ТулГУ открытую лекцию и принял участие в совещании, посвящённом созданию Тульской передовой инженерной школы.
Представляя московского гостя, ректор ТулГУ Олег Александрович Кравченко признался, что давно знаком с Игорем Анатольевичем и ему всегда импонировало то, как в этом человеке гармонично уживаются теоретик с академическим подходом и настоящий практик, занимающийся разработками в интересах Министерства обороны Российской Федерации.
В свою очередь Игорь Анатольевич поделился, что с городом Тулой его очень многое связывает. Ему посчастливилось работать с академиком Аркадием Георгиевичем Шипуновым.
Лекция учёного была посвящена суперкомпьютерам с реконфигурируемой архитектурой.
Суперкомпьютер, пояснил он, это вычислительная система, значительно превосходящая по своим техническим параметрам большинство существующих в данный момент вычислительных машин. А основным техническим параметром, позволяющим определить, относится ли та или иная система к классу суперкомпьютеров, является производительность, иными словами, количество вычислительных операций, выполняемых системой в единицу времени.
Под пиковой производительностью понимается максимально возможная (теоретически достижимая) производительность суперкомпьютера, а под реальной производительностью — производительность, достигаемая при решении прикладных задач.
Рейтинг самых производительных суперкомпьютеров в мире — ТОР 500 — публикуется дважды в год.
Суперкомпьютерные технологии, подчеркнул Игорь Анатольевич, развиваются очень быстро. Они должны соответствовать вычислительной сложности современных задач науки и промышленности, таких как цифровая обработка сигналов, аэродинамика, молекулярная динамика, прогноз землетрясений, вычислительная космология, квантовая химия, криптография. Примером сложной задачи может послужить и моделирование газотурбинного двигателя.
Спикер познакомил слушателей с историей развития одно-и многопроцессорных супермощных компьютеров в нашей стране и за рубежом.
В частности, он упомянул отечественные разработки, ознаменовавшие собой значительные вехи на пути становления данного направления, — малую электронно-счётную машину «МЭСМ», созданную в Советском Союзе в 1951 году, системы «БЭСМ», «Эльбрус», «Ломоносов», «Кристофари», «Червоненкис» и «МГУ – 270».
В настоящее время в список ТОП 500, сообщил Игорь Анатольевич, входят 7 российских компьютеров.
Коснулся спикер и проблем современных суперкомпьютерных технологий. К ним, в частности, относятся рост потребляемой мощности и деградация производительности.
Особое внимание в своём выступлении Игорь Анатольевич уделил перспективным суперкомпьютерными технологиями — квантовым, оптическим (фотонным), молекулярным и реконфигурируемым суперкомпьютерам.
На достижениях российских учёных в области создания реконфигурируемых суперкомпьютеров и повышения их производительности он остановился подробно.
Гость рассказал о реконфигурируемом вычислительном комплексе «Процион», разработчики которого в 2008 году были удостоены премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники, реконфигурируемой вычислительной системе РВС-5 «Бенетнаш» (2009 год), вычислительном блоке «Бетельгейзе» (2010 год), РВС «Неккар» (2017 год), реконфигурируемых вычислительных блоках «Сегин» (2021 год) и «Арктур» (2023 год), высокопроизводительном реконфигурируемом вычислительном кластере «ПОЛИТЕХ» (2023 год).
Реконфигурируемые вычислительные системы (РВС), подчеркнул он, могут использоваться при решении типовых задач криптологии, обработки радиолокационной информации, моделирования полёта противника, молекулярного моделирования лекарственных препаратов, корректировки атмосферных искажений оптических изображений телескопа БТА, ускоренного машинного обучения. Одно из важных их преимуществ заключается в том, что они обеспечивают возможность программирования на языке высокого уровня.
После лекции слушатели задали Игорю Анатольевичу интересующие их вопросы.
Татьяна Крикункова
Фото Ильи Ходаковского
