Российские и немецкие специалисты создали суперкомпьютерный комплекс

В крупном немецком исследовательском центре в Юлихе (Северный Рейн-Вестфалия) российские и германские специалисты создали уникальный суперкомпьютерный комплекс. В нем работает компьютер JURECA с пиковой производительностью 2,2 Пфлопс - первый суперкомпьютер российского производства, установленный за границей.

- Многие немецкие предприниматели стремятся продолжать тесное сотрудничество с Россией вопреки политической напряженности и санкциям, - говорит руководитель представительства Торгово-промышленной палаты России в Германии Сергей Никитин. - Есть и положительные примеры перспективного двустороннего сотрудничества. Главным образом это компании, работающие в высокотехнологичных отраслях, которые нацелены на совместное использование инноваций и ноу-хау обеих стран.

Суперкомпьютер JURECA был установлен в центре в конце 2015 года - в самый разгар "санкционной войны". Российская компания "Т-Платформа", которая и разработала для исследовательского центра в Юлихе "супермозг", имеет региональную штаб-квартиру в Ганновере.

Суперкомпьютеры - это крупные вычислительные комплексы, состоящие из тысяч двухпроцессорных серверов и объединенные специальной высокоскоростной сетью, которая позволяет всем процессорам в системе быстро обмениваться данными друг с другом и совместно работать над решением одной задачи.

В России установлен суперкомпьютерный комплекс "Ломоносов" в вычислительном центре Московского государственного университета. Сейчас "Ломоносов" и "Ломоносов-2" - самые большие суперкомпьютеры в России, ими пользуются более 600 научных групп, представляющих все основные подразделения МГУ, многие институты РАН и различные научные организации России.

Направления фундаментальных исследований, требующих использования суперкомпьютерных вычислительных мощностей, - это магнитная гидродинамика, гидро- и аэродинамика, квантовая химия, сейсмика, компьютерное моделирование лекарств, геология и науки о материалах, фундаментальные основы нанотехнологий, криптография и многое другое. С помощью суперкомпьютера "Ломоносов" уже получены уникальные результаты, например, в создании новых компьютерных методов проектирования лекарственных препаратов. Нет сомнений, что сферы применения суперкомпьютеров будут быстро расширяться.

Задачи, которые способны решать эти "супермозги", представляют собой моделирование различных физических процессов, что также позволяет ускорить и удешевить разработку продуктов в различных областях промышленности, проводить научные исследования там, где эксперименты слишком дороги или невозможны, упрощать управление предприятиями и целыми регионами.

Компании, работающие в высокотехнологичных отраслях, нацелены на совместное использование инноваций и ноу-хау обеих стран

- Самый простой пример - инженерные расчеты для промышленности, которые используются для предсказания характеристик и поведения инженерного образца того или иного устройства, - поясняет "РГ" заместитель генерального директора по маркетингу и стратегическим проектам "Т-Платформы" Елена Чуракова. - Например, для просчета прочностных характеристик автомобиля, вместо того чтобы создавать его реальный прототип "в железе" и разбивать о стенку, можно создать компьютерную модель и смоделировать весь физический эксперимент на суперкомпьютере.

Чем больше суперкомпьютер, тем быстрее он позволяет рассчитать сложную модель с большим объемом физических характеристик. Расчет у такого компьютера получится максимально точным и приближен к реальным результатам. Некоторые процессы, например происходящие на наноуровне, вообще сложно понять, и невозможно увидеть, что там реально происходит, без дополнительных компьютерных исследований, поэтому суперкомпьютерное моделирование называют необходимым третьим элементом любого исследования.

Что касается самого "железа", то есть серверов, из которых состоит компьютер, то они разрабатываются специально для компьютеров этого класса, так как стандартные серверы менее производительны и не подходят для эффективных установок.

- В JURECA мы использовали свои серверные платформы V-Class, созданные специально для суперкомпьютеров, - продолжает Елена Чуракова. - В них есть и компоненты сторонних производителей (процессоры Интел, память, жесткие диски), но все электронные платы и шасси с подсистемами питания и охлаждения разработаны нашими инженерами.

До сих пор в России настолько сложные системные платы никто не разрабатывал. Обычно используют уже готовые серверные платформы сторонних производителей, например, Интел, Супермикро. По словам Сергея Никитина, одной из важнейших задач компьютера в Германии станет анализ больших объемов данных в рамках проекта по исследованию человеческого мозга, объединяющего специалистов из 23 стран.

- Амбициозная цель этого проекта - создание виртуальной модели работы мозга, учитывающей работу генетических механизмов, процессы молекулярного уровня и взаимодействие нейронных кластеров, - разъясняет Сергей Никитин. - Создание и обработка такой модели, интегрирующей накопленные по всему миру знания о работе человеческого мозга, требуют вычислительных ресурсов, значительно превосходящих современные суперкомпьютеры.

К сожалению, такие примеры российско-немецкого сотрудничества недостаточно известны в Германии, сетует Сергей Никитин. Конструктивное сотрудничество сегодня почти не освещается в немецких СМИ.

По данным репрезентативного опроса, проведенного в марте 2016 года по заказу немецкого Фонда Бертельсмана, 64 процента немцев теперь не считают Россию надежным партнером на международной арене.

С этим связаны ментальные барьеры предубеждений, мешающие продвижению российских предприятий на рынок Германии. Хотя тот же опрос свидетельствует о том, что критическое отношение к политике не пошатнуло симпатий немцев к россиянам, большинство немцев - 69 процентов - позитивно относятся к русским коллегам по работе.