В России создали суперкомпьютер на новых физических принципах. Суперкомпьютер российский


В России создали суперкомпьютер на новых физических принципах

Фото: www.globallookpress.com

К своим атомным бомбам, лазерам и плазме ядерный центр в Сарове добавил суперкомпьютер, работающий на новых физических принципах

Автор:Цыганов Александр

Мало кто знает, но суперкомпьютеры в бывшем Арзамасе-16 пекли если не как пирожки, то, во всяком случае, достаточно массово для такой техники. И затем продавали совершенно как обычные компьютеры. В обычном железном корпусе. Положил в багажник и увёз.

А это точно – суперкомпьютер? Он же должен выглядеть как набор железных шкафов на площади с футбольное поле, к которым привязан чуть ли не целый энергоблок электростанции!

Оказывается, нет. В технопарке «Система-Саров», созданном неподалёку от закрытого и круто засекреченного Российского федерального ядерного центра «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики» (РФЯЦ-ВНИИЭФ), уже лет семь назад освоили производство компактных суперкомпьютеров терафлопного класса для гражданских потребителей. И таких машин реализованы уже десятки. Что при желании и соответствующей организации даёт возможность слить их в единое «облако», в котором их возможности дополнят друг друга.

Фото: www.globallookpress.com

А облачные технологии позволяют наращивать поле памяти, а также процессорные, вычислительные возможности. Так считает один из крупнейших в России специалистов в области системного анализа, информационных технологий, кибербезопасности, вычислительных и телекоммуникационных систем, заместитель директора Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) по науке, член-корреспондент РАН Игорь Шеремет.

По сути, облако – это сеть суперкомпьютеров, - отметил он. - То есть выстраивается архитектура, обеспечивающая живучесть, производительность. И самое главное – происходит наращивание объёмов памяти по мере наращивания объёмов  данных, которые необходимо хранить».

Член-корреспондент РАН Игорь Шеремет. Фото: www.globallookpress.com

К этому можно добавить, что в самом Саровском центре ещё в 2012 году уже работала супер-ЭВМ мощностью более 1 петафлопс, по поводу которой тогда же научный руководитель ВНИИЭФ академик Радий Илькаев озвучивал планы «к 2018 - 2020 году достичь уровня экзафлопс, то есть скорости 10 в 18 степени операций в секунду».

Таким образом, легендарный ядерный центр в городе Сарове Нижегородской области, где была создана первая российская атомная, затем водородная бомба, где работали легендарные ученые Игорь Курчатов, Юлий Харитон, Михаил Лаврентьев, Георгий Флёров, Игорь Тамм, обозначил себя ещё и в качестве центра развития суперкомпьютерных технологий.

Но это присказка. 

Сказка – не впереди. Сказка – уже здесь 

И вот сегодня появляются сообщения, по которым получается, что ВНИИЭФ не только вполне уверенно шагал по пути, намеченному шесть лет назад, но и сделал широкий шаг вообще в будущее. В новое – НЕ электронное будущее.

Здесь разработан уникальный оптический суперкомпьютер, который не просто имеет большие преимущества перед традиционными супер-ЭВМ, но фактически работает на иных физических принципах. Дающих чрезвычайно широкие возможности как по быстродействию, так и по энергосбережению.

Согласно сообщению РИА Новости из РФЯЦ-ВНИИЭФ, здесь создана – и уже запатентована! - фотонная вычислительная машина. В отличие от обычного компьютера, информация здесь обрабатывается и передаётся не при помощи электронных импульсов, а при помощи импульсов лазерного излучения. То есть – световых.

Фото: www.globallookpress.com

«Физика» процесса примерно такая. В основе машины – фотонный процессор, в котором взаимодействуют, совершая вычислительные операции, не электроны, а кванты света. В процессор они заводятся по волноводам, по волноводам же выходят. На входе же и на выходе работает уже обычная электроника, которая преобразует оптическую информацию в привычную нам электронную. Так что для пользователя практически ничего не меняется. Меняются две вещи. Облегчается «вес» информации. Ведь фотон – частица без массы, а энергия его составляет, в зависимости от длины световой волны, от 1,8 до 3,6 электронвольт (эв), а вот электрон обладает массой, даже измеряемой в килограммах. Пусть этих килограммов всего 9,1·10 в минус 31 степени, но она есть. И в электронвольтах она составляет 0,51 миллионов этих самых единиц. А энергия, как известно, с массой связана напрямую: E = mc2. На чьей стороне преимущество облегчённости - пояснять уже не надо. И при этом производительность фотонной машины повышается с понижением длины световой волны.

В общем, чтобы не усложнять, скажем так: быстродействие увеличивается, а энергопотребление уменьшается. Как следует из приводимых агентством слов автора разработки, главного научного сотрудника Института теоретической и математической физики (ИТМФ) ВНИИЭФ Сергея Степаненко, применение фотонных технологий позволяет в десятки или сотни тысяч раз уменьшить количество энергии, необходимой для достижения одинаковой производительности с нынешними ЭВМ. Слова учёного довольно остроумно описывают разницу:

Если для супер-ЭВМ потребуется здание площадью с футбольное поле, то такая же производительность может быть достигнута ФВМ, которая помещается в поллитровой кружке, и отводимое тепло составляет около сотни ватт — меньше, чем у кипятильника».

Во ВНИИЭФ подсчитали, что при скорости в 50 петафлопсов пиковая мощность фотонного процессора составит лишь 100 ватт. 

Фото: www.globallookpress.com

Это – прорыв 

Это действительно прорыв, считают эксперты, связанные с соответствующими исследованиями. Конечно, настоящую революцию в вычислительной технике следует ожидать, когда в жизнь войдут квантовые компьютеры. Тогда да – нынешние компьютеры покажутся телегой рядом с современным автомобилем. Но путь квантовой техники в жизнь не устлан розами. Или, точнее, не их лепестками, зато колючек немало. И до того, как на квантовом компьютере начнут играть хотя бы в «Тетрис», пройдёт не один год. А то и не одно десятилетие. Во всяком случае, десять лет с тех пор, как лично мне в Физическом институте РАН (ФИАН) рассказывали о «вот-вот» и «но мало денег», - как раз десятилетие и прошло. Будем считать его первым.

В то же время уже всем понятно: электроника как таковая своего физического предела достигла. Природного предела. И потому по всему миру параллельно последним, буквально выцарапываемым возможностям электронного взаимодействия идут поиски возможностей, которые даёт свет. Это не революционное изменение, которое обещает квантовая техника, но в то же время достаточно серьёзный переход на новый технологический уровень.

Это как от медного кабеля перейти к оптоволоконному. Вроде и не революция – но возможности открываются широченные.

Вот такой переход на высший технологический уровень в компьютерной технике и совершили русские учёные.

Оставьте email и получайте интересные статьи на почту

*

Подписаться

17 Июля 02:3317 июля должно стать Днём Скорби: Прости нас, Государь! 17 Июля 13:00Тупик для хоккеиста Артемия Панарина

Оставить комментарий

tsargrad.tv

Российский суперкомпьютер - Дом Солнца

Российский суперкомпьютер Кластер получил имя «Сергей Королёв». Внедрение одной из 20 самых производительных систем в СНГ позволит ведущему аэрокосмическому университету проводить научные исследования и подготовку кадров мирового уровня, участвовать в реализации программ технологической модернизации экономики и создании конкурентоспособных образцов новой техники.

По результатам государственного конкурса в категории «Национальный исследовательский университет» СГАУ вошёл в число 15 лучших инновационных вузов РФ. Часть гранта, выделенного вузу правительством РФ, была направлена руководством на приобретение современного суперкомпьютера. «Сергей Королёв» станет основой интегрированной информационной среды для разработки современных аэрокосмических систем с применением информационных CAE/CAD/CAM/PDM/PLM -технологий, что позволит в 4-5 раз сократить сроки и затраты на создание конкурентноспособных на мировом рынке изделий нового поколения. В спектр задач, решаемых суперкомпьютером, войдет также моделирование наноструктур и разработка нанотехнологий, расчеты для таких отраслей науки и экономики, как автомобильная и аэрокосмическая промышленность, экологическое моделирование и прогнозирование, гидрометеорология и медицина.

Аппаратная основа кластера, установленного в СГАУ - платформа IBM BladeCenter и 112 блейд-серверов IBM BladeCenter HS22. Каждый сервер оснащен двумя четырехъядерными процессорами Intel Xeon 5560 с частотой ядра 2,8 ГГц; общий объем оперативной памяти суперкомпьютера - 1,3 Тб; объем памяти системы хранения данных - 10 Тб. Для межпроцессного взаимодействия распределенных приложений используется технология QDR InfiniBand на оборудовании QLogic с пропускной способностью до 40 Гбит/с. Управляющая сеть Gigabit Ethernet используется для сетевой загрузки операционной системы на блейд-сервера, передачи управляющих сообщений, статистических данных, а так же для мониторинга работы узлов кластера. Пиковая производительность кластера - 10 ТФлопс. Сегодня это самый мощный суперкомпьютер в Самарской области. В ближайшее время планируется повысить производительность кластера в 2,5 раза.

«Развитие высокопроизводительных вычислений необходимо нашему университету для успешного решения задач, стоящих перед аэрокосмической отраслью России", - прокомментировал Венедикт Степанович Кузьмичев, проректор по информатизации СГАУ.

www.sunhome.ru

Самый мощный российский суперкомпьютер станет существенно производительнее / ServerNews

Московский государственный университет (МГУ) имени М.В.Ломоносова сообщил о завершении разработки и начале опытной эксплуатации нового вычислительного кластера суперкомпьютера «Ломоносов-2».

На сегодняшний день «Ломоносов-2» является самым мощным вычислительным комплексом в России. Сейчас этот суперкомпьютер демонстрирует производительность на тесте Linpack на уровне 2,1 петафлопса (квадриллиона операций с плавающей запятой в секунду). Пиковое быстродействие достигает 2,96 петафлопса.

Новый кластер системы обладает пиковой производительностью в 1,8 петафлопса. Он базируется на многоядерных процессорах Intel Skylake и процессорах NVIDIA Pascal P100 с аппаратной поддержкой высокоскоростного интерфейса NVLink.

Утверждается, что по сравнению с предыдущими поколениями суперкомпьютеров МГУ в новой системе увеличен объём и улучшена структура оперативной памяти, что позитивно скажется на эффективности практически всех приложений пользователей, работающих на суперкомпьютере «Ломоносов-2».

Таким образом, с вводом нового кластера в строй пиковое быстродействие вычислительного комплекса вплотную приблизится к отметке в 5 петафлопсов. «Это значительно ослабит острейший дефицит высокопроизводительных вычислительных ресурсов, доступных для научно-образовательного сообщества России: на суперкомпьютерах МГУ работают 2500 пользователей из 20 подразделений вуза, более 100 институтов Российской академии наук, более 100 университетов России, решая задачи, отвечающие всем направлениям стратегии научно-технологического развития Российской Федерации», — отмечает МГУ. 

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Источник:

servernews.ru

Новый российский суперкомпьютер получил название «Говорун»

На территории России функционируют более десяти суперкомпьютеров, лидером среди которых считается «Ломоносов-2». Его производительность составляет более 2 петафлопс, что обеспечивает ему 63-е место в рейтинге TOP 500 самых мощных суперкомпьютеров мира. Сотрудники Объединённого института ядерных исследований, расположенного в подмосковном городе Дубна, представили новый суперкомпьютер «Говорун», который будет использоваться для обработки данных, получаемых с будущего коллайдера тяжёлых ионов NICA.

Новый суперкомпьютер был назван в честь академика Николая Николаевича Говоруна – советского математика, члена-корреспондента Академии наук СССР и главного редактора легендарного журнала «Программирование». Над созданием компьютера помимо сотрудников Объединённого института ядерных исследований трудились также специалисты компаний Intel, NVIDIA, IBS Platformix и PCK. Суперкомпьютер построен на базе 72-ядерных процессоров Intel Xeon Phi 7290 и Intel Xeon Gold 6154. Информация между вычислительными узлами осуществляется с помощью технологии Intel Omni-Path на скорости 100 Гбит в секунду.

Производительность «Говоруна» составляет 1 петафлопс, что эквивалентно квадриллиону вычислительных операций с плавающей запятой в секунду. Это автоматически делает его участником рейтинга TOP 500 самых мощных суперкомпьютеров мира. Разработчики очень гордятся тем, что им удалось реализовать невероятно эффективную систему жидкостного охлаждения, использующую не более 6% энергии, потребляемой суперкомпьютером. Основной задачей «Говоруна» станет моделирование динамики столкновения тяжёлых ядер на коллайдере NICA. Кроме того, он будет использоваться в исследованиях, связанных с новыми материалами.

labuda.blog

Новый российский суперкомпьютер поможет в решении сложнейших задач

Российские ученые рассказали журналистам телеканала RT о возможностях нового суперкомпьютера, который будет делать сложнейшие вычисления за долю секунды.

Новый российский суперкомпьютер поможет в решении сложнейших задач

В Дубне заработал третий по мощности в России суперкомпьютер. Как заявили в Лаборатории информационных технологий Объединенного института ядерных исследований, его высокая производительность даст возможность делать компьютеру самые сложные вычисления всего за долю секунды, а также поможет найти решение многих задач, которые связаны с ядерной физикой и физикой конденсированных сред, сообщает RT.

Отмечается, что новая машина является совместным проектом ЛТФ имени Н.Н. Боголюбова и ЛИТ, где ему отвели отдельное помещение.

Назвали устройство в честь советского математика Николая Говоруна. Состоит суперкомпьютер из двух частей. Первая часть — модули, которые разработаны компанией РСК на базе серверных технологий Intel с системой жидкостного охлаждения. По словам конструкторов, она способна эффективнее отводить тепло, отчего компьютер работает интенсивнее.

Вторую часть машины составляют графические процессоры Nvidia Volta, которые обеспечат решение задач, связанных с искусственным интеллектом и машинным обучением.

Как отметил Владимир Кореньков, глава ЛИТ ОИЯИ, этот мощный и современный инструмент кардинально ускорит исследования в области ядерной физики и физики конденсированных сред.

Новый российский суперкомпьютер поможет в решении сложнейших задач

Уникальная новая машина тем, что в ней находят свое применение процессоры нескольких видов и графические ускорители, давая ей ряд преимуществ. По словам Сергея Доленко, заведующего лабораторией адаптивных методов обработки данных НИИЯФ МГУ, очень важно то, что вычисления могут происходить на графических процессорах. По его словам, специалисты обрабатывают итоги физических экспериментов при помощи методов машинного обучения, то есть пытаются справиться с задачами, которые не решить путем традиционного моделирования, ведь объект очень непростой.

Мощность суперкомпьютера под названием "Говорун" - один петафлопс. Машина может производить квадриллион операций с плавающей запятой в секунду. Этот показатель обеспечивает новой установке место в топе-500 наиболее быстрых суперкомпьютеров мира. Кстати, список, который возглавляет китайская машина Sunway TaihuLight, мощность которой - 93 петафлопса, насчитывает еще три отечественных суперкомпьютера: на 63-м месте в нем "Ломоносов-2", наибольшая производительность которого - почти три петафлопса, на 227-м - "Ломоносов", показатель которого - 1,7 петафлопса. И на 412-м месте - "Политехник РСК торнадо", пиковая производительность которого составляет 829,3 терафлопса.

Как отметил глава ОИЯИ академик РАН Виктор Матвеев, "Говорун" родился на передовых идеях всех областей науки. По его словам, следует подождать первых результатов его использования учеными.

Стоит отметить, что "Говорун" поможет воссоздать в лабораторных условиях особые состояния веществ, например, кварк-глюонную плазму или барионную материю — ученые полагают, что они существовали в первые секунды после Большого взрыва. 

Ресурсы новой машины будут использовать для крупнейших проектов в РФ и государств-участников ОИЯИ: Армении, Азербайджана, Белоруссии, Вьетнама, Кубы, Чехии, Румынии, КНДР и других. 

По словам физиков, научный прогресс за последние три десятка лет во многом обусловлен развитием суперкомпьютеров. Как рассказал Сергей Вернов, старший научный сотрудник лаборатории аналитических вычислений в физике высоких энергий НИИЯФ МГУ, эти машины незаменимы при создании моделей инновационных материалов, моделировании молекулярных соединений, последующей разработке новых лекарственных препаратов. 

Как ранее сообщало информационное агентство Nation News, российские ученые научили искусственный интеллект предсказывать смерть.

nation-news.ru

Российский "суперкомпьютер" и перспективы

Что же, нежданно негаданно, а Россия выходит на рынок микропроцессоров со своим новейшим, современным и не имеющем аналогов в мире детищем - процессором "Эльбрус-4С", который будет основой для новых российских компьютеров, предназначенных для организации микросерверов, информационных терминалов, в промышленной автоматизации и в системах с повышенными требованиями к информационной безопасности.

Конечно, в российском суперсовременном компьютере не обошлось и без заграничных комплектующих, в частности в нем используется  дискретная видеокарта AMD Radeon HD серии 6000 и ряд других иностранных комплектующих. Но все же, главной изюминкой является мощный процессор "Эльбрус-4С" содержащий четыре вычислительных ядра, работающий на частоте 800 МГц и обеспечивающий производительность в 50 гигафлопс. Хотя... минуточку!

Ближайшие конкуренты современного и не имеющего аналогов в мире российского процессора это Intel Core i5-2500K (Sandy Bridge) с производительностью в 118 гигафлопс и Intel Core i7-5960X (Haswell) - 350 гигафлопс. Как-то и вправду, аналогов в мире уже нет (все давно на свалке). Но во всей этой истории один момент на который стоит взглянуть без сарказма и насмешек.

Да, российский процессор безбожно морально устарелый и остается на несколько поколений от ближайших конкурентов, при том, что он еще и безумно дорогой, но - он российский. Дело в том, что данным процессором Россия демонстрирует, что в формате "Концепции информационной безопасности" она выходит на совершенно новый уровень - создание своей технической базы.

По сути, всем требованиям безопасности государства в рамках КИБ соответствуют лишь США, имеющие в своем распоряжении все - от собственных социальных сетей до научно-технической базы. Китай и Россия в этом плане стараются догнать ближайшего конкурент и если Поднебесная уже давно штампует вычислительные элементы, то Россия к этому только приходит.

Фактически, РФ сейчас в данной сфере напоминает КНР десятилетней давности. Вот только Китай не был тогда обложен санкциями, не воевал с соседней страной и показывал небывалый экономический рост. А потому, как бы "Эльбрус-4С" так и не остался вершиной российских микропроцессоров, но стремление показательно и настораживает.

yablor.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики