Звезда вычислений

По ряду показателей суперкомпьютер «СКИФ-Аврора» – лучший в мире

Недавно в Южно-Уральском государственном университете (ЮУрГУ) в Челябинске был установлен суперкомпьютер «СКИФ-Аврора». Ученым Союзного государства удалось первыми в мире решить на практике задачу эффективного жидкостного охлаждения вычислительной машины на уровне плат. Разработки таких систем ведутся во всем мире, но нигде до сих пор они так и не доведены до стадии эксплуатации. Жидкостное охлаждение делает работу машины «СКИФ-Аврора» практически бесшумной. Для сравнения: расположенный в том же университете суперкомпьютер «СКИФ-Урал» признан небезопасным для здоровья из-за шума, который сравним с ревом реактивного самолета.
Суть новой разработки такова: к системной плате плотно прикладывается пластина, касающаяся всех микросхем. По пластине пропущен водовод, по которому бежит вода, охлаждающая электронику. Работа выполнена с удивительной точностью, что свидетельствует о высоком мастерстве наших ученых и конструкторов.
Пиковая производительность машины составляет 24 Терафлопс (триллионов операций в секунду). Это соответствует восьмому месту в рейтинге Топ-50 мощнейших компьютеров СНГ. Суперкомпьютер был разработан в рамках российско-белорусской программы «СКИФ-ГРИД». На его создание было потрачено 80 млн российских рублей, из них половину вложил ЮУрГУ из собственных средств, а другая половина на условиях софинансирования была предоставлена из бюджета Союзного государства.
Комплекс решений, использованных при разработке суперЭВМ «СКИФ-Аврора», по ряду параметров превосходит зарубежные аналоги. В новой машине высочайший уровень плотности вычислительной мощности в индустрии, который в два раза превышает типичную плотность упаковки других суперкомпьютеров. Отсутствие вентиляторов не только делает суперкомпьютер бесшумным, но также исключает вибрацию, что существенно повышает надежность системы. Кроме того, особая конструкция машины обеспечивает среднегодовую экономию затрат на электроэнергию до 60%.
Таким образом, сегодня платформа «СКИФ-Аврора» обеспечивает возможность создания самого компактного в мире суперкомпьютера с производительностью в один петафлопс – всего из 25 стоек – с невысоким для такой системы уровнем энергопотребления.
Челябинская область является одним из лидеров в стране по развитию суперкомпьютерных технологий, которые здесь уже успели поставить на службу экономике. Например, для Челябинского трубопрокатного завода создан виртуальный стенд, на котором отрабатываются современные технологии производства высококачественных бесшовных труб. Именно суперЭВМ позволили создать и внедрить в производство лучшие в мире по уровню защиты бронежилеты, поставить на поток новейший ракетный двигатель. Сейчас на суперкомпьютерах успешно решаются десятки перспективных задач по заявкам предприятий со всей области.
Все эти достижения очень показательны в контексте следования вектору модернизации, провозглашенному президентами двух стран. Суперкомпьютеры во всем мире применяются в таких отраслях, как авиастроение, космическая отрасль, судостроение, машиностроение, химическая промышленность, оборонная промышленность, нанотехнологии и др. Правительства двух стран намерены выделить десятки миллионов долларов на постройку суперЭВМ.
Летом прошлого года Президент России Дмитрий Медведев заявил: «Любая страна, которая продвинулась на пути создания суперкомпьютеров, имеет преимущество и в конкурентоспособности, и в укреплении своей обороноспособности и безопасности». Он также добавил, что стране необходимо подтянуть уровень отечественной электронной компонентной базы до потребностей производства суперкомпьютеров.
Дмитрий Медведев раскритиковал чиновников за неумение пользоваться суперкомпьютерами и потребовал от правительства в самое ближайшее время догнать США в области компьютерных технологий. При этом для создания отечественных суперЭВМ комплектующие не должны импортироваться.
В Беларуси суперкомпьютерной отрасли также уделяется повышенное внимание. Там уже в порядке вещей использование вычислительных мощностей суперЭВМ для нужд гигантов промышленности, научных центров. Радует, что все сказанное выше смогло воплотиться в жизнь именно благодаря союзным программам Беларуси и России.

Николай АЛЕКСЕЕВ