Конференція Високопродуктивні обчислення, Київ, 13-15 жовтня 2014

Український суперкомп'ютер СКІТ та УНГ

Андрій Головинський є одним з провідних співробітників лабораторії високопродуктивних та розподілених обчислень Інституту кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України.

Працює в суперкомп’ютерній галузі з 2005 року, брав активну участь у розробці та побудові найпотужнішого в Україні суперкомп’ютерного комплексу СКІТ. Залишається в курсі останніх новин та тенденцій у галузі високопродуктивних обчислень та грід-технологій в Україні та світі.

На суперкомп'ютерній виставці ISC 2011 (Гамбург) поруч з найпотужнішим у світі японським суперкомп'ютером K-Computer

USID: Як Ви розпочинали своє знайомство з суперкомп’ютерами?

А.Г.: Перший кластер я зробив, коли вчився в університеті, об’єднавши кілька домашніх комп’ютерів під системою OpenMOSIX. Було цікаво спостерігати, як процеси автоматично мігрують на вільні процесори інших вузлів кластера. На той час потужні системи були недосяжні для студента.

Безпосередньо з суперкомп’ютерами я почав працювати в групі під керівництвом Валерія Миколайовича Коваля і Анатолія Олександровича Якуби, які започаткували створення кластерних ЕОМ в Інституті кібернетики ім. В.М. Глушкова.

USID: Ви застали весь процес розвитку найпотужнішого суперкомп’ютера в Україні СКІТ. Як це було?

А.Г.: Я почав роботу в Інституті кібернетики у 2005 році, у період активного розвитку суперкомп’ютерів сімейства СКІТ.

В той час були одночасно створені комплекси СКІТ-1 на процесорах 32-біт Intel Xeon і СКІТ-2 на процесорах 64-біт Intel Itanium 2, закладені основні архітектурні особливості таких систем, формувалась база користувачів. До цього у більшості українських науковців не було доступу до кластерів для проведення високопродуктивних обчислень.

Ми проводили навчання, наповнювали кластери прикладним програмним забезпеченням з різних областей науки. У 2007-2008 рр. був побудований СКІТ-3, який і досі залишається основним суперкомп’ютером Інституту кібернетики.

Оскільки Україна не виробляє свою елементну базу і комп’ютери, то в апаратній частині важко було внести щось нове і втілити це в життя. Основні зусилля групи були спрямовані на розвиток системного програмного забезпечення кластерів.

У цій області були і залишаються основними два напрямки розвитку: підвищення надійності кластерних систем та спрощення використання цих складних систем користувачами.

Ця діяльність дала свої результати - на сьогодні СКІТ є великим суперкомп’ютерним центром України, має найбільшу базу користувачів з Національної академії наук України, інших наукових установ України та закордону.

USID: Для чого зараз використовується СКІТ? Які задачі запускаються на ньому?

А.Г.: Суперкомп’ютер СКІТ забезпечує обчислювальними ресурсами всі установи Національної академії наук України, тому спектр задач дуже широкий. Це, насамперед, квантова хімія, до задач цього типу зводиться велика частина задач фізики наносистем, біохімії, генетики (обчислюються на пакетах Gamess, NWChem). Також молекулярна динаміка (пакети Gromacs, NAMD), значну частину займає динаміка рідин та газів (пакети OpenFOAM, FlowVision), геофізика, криптоаналіз.

USID: На базі СКІТ створений Національний ресурсний грід-центр. Розкажіть про цю ініціативу.

А.Г.: В Українському національному гріді створено два ресурсних центри національного рівня: в Інституті кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України та в НТУУ “КПІ”.

Ресурсний центр Інститута кібернетики має широкий спектр сервісів. Це, насамперед, надання обчислювальних ресурсів віртуальним організаціям, встановлення необхідного прикладного ПЗ, забезпечення підтримки грід-користувачів. Також проводиться значна робота з популяризації грід-обчислень серед широкого кола науковців.

USID: Які здобутки гріду в Україні Ви б відмітили, над чим ще необхідно працювати?

А.Г.: В Україні створена велика інфраструктура, завдяки грід-програмі багато науковців познайомились з суперкомп’ютерними та грід-технологіями. На мій погляд, потрібно закріпити успіхи та залучати більшу кількість науковців до активної роботи з грідом.
В Україні великі зусилля докладаються до того, щоб зробити користування грідом доступнішим та простішим. Результати у цій області важливі як для УНГ, так і для європейської грід-спільноти.

USID: Які перспективи для молодого науковця в Україні у суперкомп’ютерній області та гріді?

А.Г.: На сьогодні в Україні немає жодної системи, яка б мала суттєву за світовими мірками продуктивність. Тому дослідження в апаратній області йдуть дуже важко, українські спеціалісти змушені скоріше наздоганяти іноземних колег, ніж іти на передовій лінії технологій.

З програмним забезпеченням ситуація краща. Існуючі в Україні кластери дозволяють вести ефективну розробку як системного, так і прикладного програмного забезпечення. Перспективи в цій області хороші.

Теги: K Computer, грід, СКІТ, суперкомп'ютер, Україна, УНГ

Матеріали за темою:

Коментарі