Научная конференция в Черноголовке

В Межведомственном суперкомпьютерном центре стоит суперкомпьютер с производительностью более 200 GFLOPS

Вдали от центров маркетинговой активности коммерческих фирм — в подмосковном «наукограде» Черноголовке с 30 октября по 2 ноября прошла всероссийская конференция «Высокопроизводительные вычисления и их приложения». Проходила она в Институте проблем химической физики РАН. Кроме него в список организаторов вошли Московский государственный университет, Межведомственный суперкомпьютерный центр, подмосковный филиал МГУ в Черноголовке.

Судя по всему, эта конференция продолжила традиции советских мероприятий по параллельным вычислениям, процветавших еще в те времена, когда казалось, что пройдет немного времени, и параллельные вычисления на транспьютерных системах завоюют компьютерный рынок.

В одном объявлении даже говорилось о «всесоюзной конференции», что совсем уж пикантно выглядело рядом с датой. Средний возраст участников тяготел к сорока, хотя и молодежи, в том числе явно студенческого возраста, было немало.

Конференция получилась впечатляющей по многим критериям. Среди докладчиков значились «классики»: директор Института высокопроизводительных вычислительных систем (Москва) академик Всеволод Бурцев, директор Физико-технологического института РАН академик Камиль Валиев, главный научный сотрудник Института вычислительной математики РАН академик Валентин Воеводин, директор НИИ многопроцессорных вычислительных систем (Таганрог) член-корреспондент Анатолий Каляев, научный руководитель НИИ «Квант» член-корреспондент РАН Владимир Левин... Можно было увидеть представителей практически всех известных центров российской вычислительной науки.

Тематика докладов была достаточно широкой: многочисленные научные доклады перемежались рассказами о практических и организационных успехах и докладами о новых веяниях. Академик Валиев был приглашен как крупнейший специалист по квантовым компьютерам и вычислениям. Доклад Сергея Кузнецова назывался «Технология полуструктурированных данных в научных исследованиях» и знакомил участников с технологиями семейства XML. Представитель Дубны рассказывал об участии ИЯФ в международном проекте GRID и о том, что для этого нужно иметь — как выяснилось, самое трудновыполнимое требование связано не с вычислительными ресурсами, а с каналами. Были выступления и непосредственно посвященные сетевой инфраструктуре.

Но все же большая часть докладов была посвящена собственно аппаратному и программному обеспечению параллельного программирования, хотя, надо признать, немало участников весьма скептически отзывались о перспективах распараллеливания программ с применением интенсивного обмена данными между процессорами, о векторизации задач. Большинство приветствовало рост числа специалистов, ориентированных сразу на параллельные вычисления. Похоже, главный толчок этому дает медленное, но верное распространение параллельных машин семейства МВС-100/1000 — совместной разработки НИИ «Квант», ИПМ РАН им. Келдыша и ИММ УрО РАН.

По отзывам участников, эти суперкомпьютеры достигли зрелости. Получив опыт работы с системами МВС-100, оснащенными «древними» RISC-процессорами Intel 860, работающими на частотах до 50 МГц, обладатели машин МВС переходят на современные версии МВС-1000, работающие на Alpha 21164. Транспьютеры INMOS, выполняющие все коммуникационные функции в МВС-100, заменены на более современные TMS320C44 или SHARC (ADSP 21060), которые обеспечивают общую пропускную способность соответственно 80 и 240 Мбайт/с, а в версии МВС-1000К для этой цели используются коммутаторы MYRINET с полосой в дуплексном режиме 2х160 Мбайт/с. В Екатеринбургском региональном суперкомпьютерном центре, например, работает 128-процессорный МВС-100; недавно они получили для освоения двухпроцессорный МВС-1000, и есть серийная двухпроцессорная рабочая станция на Alpha специально для освоения этого процессора. В Межведомственном суперкомпьютерном центре сейчас уже стоит 96-процессорный суперкомпьютер МВС-1000 с производительностью более 200 GFLOPS. В 1024-процессорном варианте производительность должна превысить 1 TFLOPS.

Перспективы распространения российских суперкомпьютеров зависят, конечно, от темпов разработки системного и прикладного программного обеспечения. Межпроцессорные коммуникации обеспечивают библиотеки Router+ собственной разработки, поддерживается интерфейс MPI. Есть компиляторы Fortran 77 и C/C++. В ИПМ для этой платформы разрабатывается непроцедурный язык НОРМА для решения задач сеточными методами, а в Челябинске создается параллельная СУБД «Омега».

МВС-100/1000 — не единственный проект параллельного суперкомпьютера, есть другие не менее интересные разработки, но эти суперкомпьютеры уже стоят в вычислительных центрах Москвы, Екатеринбурга, Челябинска и Владивостока.