В ИНСТИТУТЕ КИБЕРНЕТИКИ ИМ. ГЛУШКОВА
Автор: Станислав Власенко Дата: 19.10.2004 19:45
В Институте кибернетики им. В.М. Глушкова (является базовой организацией Кибернетического центра Национальной академии наук Украины - НАН Украины) создается крупнейший в стране вычислительный кластерный комплекс на базе платформ Intel® Xeon™ и Intel® Itanium® 2. Работы по проектированию, тестированию и вводу в эксплуатацию компьютерных систем в рамках этого проекта осуществляет ИК НАНУ совместно с компанией «Юстар» при технической и консультационной поддержке специалистов корпорации Intel.
Предполагается, что на базе нового кластерного комплекса будет создан Суперкомпьютерный вычислительный центр НАН Украины, ориентированный на решение прикладных задач в таких областях науки, как молекулярная биология, физика твердого тела, ядерная физика, физика полупроводников, астрономия, геология, генетика и др. При этом планируется, что его ресурсы будут сдаваться в аренду коммерческим и государственным структурам для выполнения вычислений с большими объемами данных.
«Сегодня в Украине сложилась тяжелая ситуация, связанная c решением важнейших задач экономики, техники, обороноспособности и безопасности нашей страны. Большая и сверхбольшая вычислительная размерность этих задач, огромные информационные массивы и требуемые скорости обработки таковы, что их решение без использования современных высокопроизводительных вычислительных комплексов становится невозможным. Сейчас в Украине такие вычислительные ресурсы, к сожалению, практически отсутствуют. И если не принять срочных мер, то в ближайшем будущем это может привести к угрожающей ситуации в стране в целом, не говоря уже о потере ведущих позиций в науке, создании наукоемкой продукции, технологий проектирования сложных объектов, процессов и тому подобное», - утверждает академик Иван Васильевич Сергиенко, директор Института кибернетики им. В.М. Глушкова НАН Украины.
Для решения этих проблем в ИК НАНУ на протяжении последних 5-6 лет велись исследования по созданию вычислительных комплексов, характеризуемых сверхвысокой производительностью и высоким уровнем машинного интеллекта. В рамках этих работ разрабатываются методы создания кластерных знаниеориентированных архитектур, обеспечивающих эффективную работу со сложными структурами данных и обработку информации большого объема при решении как традиционных вычислительных задач, так и задач искусственного интеллекта. Знания и сложные структуры данных представляются в таких кластерах в виде ориентированных графов произвольной сложности — деревьев, семантических сетей, которые могут изменяться во времени и при этом расти вниз, вширь и т.п. Отличительной особенностью систем такого класса является интеллектуальная составляющая: в них можно строить графы с многими сотнями тысяч вершин и представлять знания о различных предметных областях.
«Известно, что производительность и интеллектуальность — важнейшие факторы, определяющие развитие современных высокопроизводительных вычислительных систем. Стремление к росту производительности привело к созданию параллельных архитектур, наиболее рациональной основой для создания которых, исходя из анализа последних редакций списка пятисот самых высокопроизводительных суперкомпьютеров, являются универсальные микропроцессоры Intel, объединенные в кластерные комплексы. Построение совместно с компанией «Юстар» при существенной поддержке корпорации Intel первых двух интеллектуальных кластеров — начало большого пути, которое поможет нашей стране возродить традиции в области создания высокопроизводительных вычислительных систем и тем самым обеспечит решение важнейших народохозяйственных задач», - констатирует Иван Васильевич Сергиенко.
В состав будущего Суперкомпьютерного вычислительного центра НАН Украины войдут две кластерные системы. Первая система - uCube х32 представляет собой 32-х процессорный 16-ти узловой кластер на основе 32-разрядных микропроцессоров Intel Xeon. Он обладает пиковой производительностью не менее 170 гигафлопс (миллиардов операций с плавающей запятой в секунду) и возможностями для повышениия производительности до 0,5-1 терафлопс (триллион операций в секунду). Вторая система, uCube i64 - это 64-х процессорний 32-х узловой кластер на базе 64-разрядных микропроцессоров Intel Itanium 2, а также серверных платформ Intel SR870BH2. Он обладает пиковой производительностью не менее 350 гигафлопс с возможностями ее повышениия до 2-2,5 терафлопс. uCube i64 оснащен системой хранения данних объемом 1 терабайт с возможностью наращивания объема до 10-15 терабайт.
«Главным критерием выбора архитектуры Intel стало наилучшее соотношение цена/производительность, продемонстрированное на задачах заказчика. После проведения на доступных процесcорах нескольких серий тестов семейства Specfp мы остановились на процессорах Intel Xeon и Intel Itanium 2, так как они значительно опережают по этому критерию остальные продукты на рынке. Накопленный нами опыт в области создания высокопроизводительных кластерных систем подтверждает ощутимые преимущества платформ Intel и их широкие возможности к масштабированию», - отметил Владимир Савяк, технический директор компании «Юстар».
На сегодняшний день уже осуществлены монтаж и наладка системы uCube х32, она находится в режиме тестовой эксплуатации. uCube i64 планируется ввести в тестовую эксплуатацию до конца года. В случае успешного введения в эксплуатацию Суперкомпьютерного вычислительного центра НАН Украины планируется, что система uCube i64 будет расширена до 256 узлов (512 процессоров Intel Itanium 2). Запуск uCube i64 в эксплуатацию станет первой промышленной реализацией кластера на базе платформы Intel Itanium 2 в Украине. По оценкам специалистов, он войдет в первую десятку самых высокопроизводительных кластерных комплексов на территории СНГ и станет самым крупным кластером на базе Itanium 2 в этом регионе.
«Серверные системы на базе архитектуры Intel зарекомендовали себя как оптимальные с точки зрения производительности, надежности и масштабируемости в кластерах. Они обладают неоспоримыми преимуществами перед иными решениями по цене и совокупной стоимости владения. Следуя выбранной стратегии развития семейств Intel Xeon и Intel® Itanium®, в дальнейшем корпорация Intel планирует внедрить в данные продукты ряд инновационных разработок, включая мультиядерную архитектуру процессоров, что еще более укрепит позиции серверных платформ Intel в качестве наилучшего выбора при создании высокопроизводительных вычислительных комплексов и корпоративных информационных систем», - заявил Владимир Шаров, глава представительства Intel в Украине.
Решения на базе процессоров Intel продолжают быстро набирать популярность благодаря великолепному соотношению цена/производительность и масштабируемости, возможности использования разработок с открытым исходным кодом и компонентов различных поставщиков. В 2003 г., ставшем рекордным годом для процессоров семейств Intel Xeon и Intel Itanium, доля мировых продаж серверов на базе архитектуры Intel впервые превысила долю серверных RISC-систем как по валу, так и в денежном выражении. Характерно, что 8 из 9 ведущих поставщиков RISC-систем ныне поставляют также серверы на базе процессора Intel Itanium 2. По оценкам исследовательской компании IDC (2 кв. 2004 г.), доля архитектуры Intel на рынке серверных систем превышает 85%. По данным Intel, в прошлом году в мире было продано около 100 тыс. процессоров Intel Itanium 2. А уже в первом квартале 2004 г., по данным Gartner, поставки процессоров Intel Itanium 2, в сравнении с аналогичным периодом 2003 г., выросли на 500% по валу, или на 740% по денежному обороту. Во втором квартале 2004 г., по данным IDC, доход от продаж систем на базе процессоров семейства Intel Itanium вырос в 3 раза, по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, а поставки высокопроизводительных систем, в которых установлено 64 и более процессоров Intel Itanium 2, выросли в 10 раз. В настоящее время пользователям уже доступны 2000 корпоративных приложений, портированных на данную платформу.
Серверы на базе архитектуры Intel превзошли RISC-системы по производительности, окупаемости инвестиций, а также по числу систем в мировом рейтинге суперкомпьютеров. В июньском (2004 г.) рейтинге наиболее высокопроизводительных систем Top500 фигурируют 286 систем на базе архитектуры Intel, причем 61 система использует процессоры семейства Intel Itanium. Реализуемый NASA проект Columbia, имеющий целью модернизацию вычислительной базы аэрокосмического агентства США, предусматривает построение кластера на базе 10240 процессоров Intel Itanium 2 с пиковой производительностью свыше 60 Терафлопс. По завершении строительства этот кластер станет самым производительным суперкомпьютером на нашей планете.
Согласно оценкам аналитической компании Aberdeen Group, кластерные системы на базе процессоров Intel® уже в ближайшие три года займут как минимум 80% рынка высокопроизводительных вычислительных систем. По данным Forbes Global 2000, 14 из 25 ведущих компаний мира уже внедрили либо тестируют системы на базе процессоров семейства Intel Itanium.
Что касается стран СНГ, то на сегодня в стадии реализации находятся свыше 100 крупномасштабных проектов по внедрению высокопроизводительных серверных систем на базе процессора Intel Itanium 2 (более 35 из них уже завершены). Среди тех компаний и организаций, которые официально объявили о внедрении систем на этой платформе – Государственная налоговая администрация Украины (ГНАУ), а также целый ряд организаций и предприятий России: государственные научные учреждения Росгидромет и ИВМ РАН, компании-производители и дистрибьюторы «АвтоВАЗ», «Вимм-Билль-Данн» и «Морон», телекоммуникационные компании «МегаФон» и «ПетерСтар», холдинги «Орловские металлы» и «Роспромавто», машиностроительное объединение «Салют», Альфа-банк, ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» и др.
Об Институте кибернетики им. В.М. Глушкова НАН Украины
История института начинается с 1957 г., когда был создан Вычислительный центр Академии наук Украины, преобразованный в 1962 г. в Институт кибернетики. Основателем и директором института до 1982 года был академик Виктор Михайлович Глушков (1923-1982 гг.). Учеными института созданы всемирноизвестные научные школы математической кибернетики, теории вычислительных машин и систем, теории оптимизации и системного анализа, математического моделирования, математической теории надежности, теории программирования и др.
Сегодня в институте работает около 600 научных сотрудников, среди которых 13 членов Национальной академии наук Украины, 55 докторов и более чем 200 кандидатов наук. Институт является базовой организацией Кибернетического центра НАН Украины, Национального комитета Украины по информатике, Научного совета по проблеме «Кибернетика» и Научного совета «Интеллектуальные информационные технологии» НАН Украины. В институте ведутся исследования в области теории и методов системного анализа, математического моделирования, оптимизации и искусственного интеллекта; общей теории управления, методов и способов построения интеллектуальных систем управления разного уровня и назначения; общей теории вычислительных машин и перспективных направлений вычислительной техники, искусственного интеллекта и информатики; перспективных систем математического обеспечения общего и прикладного назначения; новых информационных технологий и интеллектуальных систем, а также фундаментальных и прикладных проблем информатизации общества.
|
Ваши комментарии
|
Чат
Опросы
Музыка
Треки
НеForМат
Академия
Целит
Юрпомощь
О сервере
О проекте
Юмор
Работа
О нас
Earn&Play
Для контактов
skype:noo.inc
|
