В Вычислительном
центре ДВО РАН (г. Хабаровск) в Центре коллективного пользования «Центр
данных ДВО РАН» (ЦКП) при поддержке Федерального агентства научных
организаций (ФАНО России) введен в эксплуатацию новый суперкомпьютер —
вычислительный кластер, созданный на базе новейшей гибридной архитектуры
с пиковой производительностью 55 триллионов операций в секунду
(Тфлопс).
Это первая специализированная вычислительная система
такого уровня в секторе науки и образования России, ориентированная
на решение задач в области искусственного интеллекта и машинного
обучения.
В основе кластера используются аппаратные решения
производства российской компании Ситоника, реализованные на открытых
технологиях и стандартах участников международного консорциума
OpenPOWER. Их особенностью является применение передовой гибридной
архитектуры вычислителей, где основная производительность обеспечивается
графическими ускорителями NVIDIA Tesla P100 на архитектуре Pascal,
а обмен данными между центральным процессором POWER8 и графическим
процессором осуществляется через высокоскоростной интерфейс NVLink
с пропускной способностью до 80 Гбайт в секунду.
Партнерами
по реализации проекта выступают мировые технологические лидеры, активные
участники и основоположники альянса OpenPOWER — корпорация IBM
и компания NVIDIA.
С целью апробирования
и внедрения новейших технологий высокопроизводительных вычислений
в научных исследованиях, совместными усилиями сторон, на базе ВЦ ДВО РАН
создается соответствующий центр компетенций. Институту предоставлено
новейшее программное обеспечение для разработки и отладки параллельных
программ, сформированы совместные группы поддержки пользователей, начаты
учебные мероприятия для ученых с целью знакомства с новыми
инструментами обработки данных.
В марте 2017 г. компания NVIDIA
провела в г. Хабаровске семинар по глубокому обучению и нейронным сетям,
а также школу по работе с программно-аппаратной архитектурой
параллельных вычислений CUDA, в которой приняли участие более 80
исследователей из различных городов Дальнего Востока. В сентябре
2017 г. работа в этом направлении будет продолжена совместно
с корпорацией IBM в рамках IV Всероссийской научно-практической
конференции «Информационные технологии и высокопроизводительные
вычисления».
Ресурсы новой вычислительной системы будут нацелены
на исследования и разработку алгоритмов компьютерного зрения и обработки
изображений, а также на выполнение численных расчетов пользователей ЦКП
с применением авторских алгоритмов и существующих пакетов прикладных
программ, которые уже адаптированы под новую архитектуру.
Возросшая
производительность вычислительных систем ЦКП в разы сократит время
ожидания необходимых ресурсов и ускорит проведение численных расчетов.
Это позволит повысить эффективность научных исследований и приведет
к росту числа публикаций, как по информационно-вычислительным
технологиям, так и по другим тематическим направлениям исследований
учреждений ФАНО России. Кроме этого, в процессе эксплуатации
оборудования будет накоплен ценный опыт практического применения
подобных вычислительных систем, что позволит выработать рекомендации
по его использованию в других суперкомпьютерных центрах России.
Интеграция
нового кластера с системами хранения данных и поддержки информационных
сервисов, также входящих в состав ЦКП, даст мультипликативный эффект,
возникающий за счет предоставления необходимых вычислительных ресурсов
для нужд научных информационных систем и проектов ученых, ранее уже
получивших поддержку ФАНО России. Новая система уже интегрирована
в информационно-телекоммуникационную инфраструктуру, объединяющую
крупнейшие национальные образовательные и научно-исследовательские
центры страны. Это дает возможность работать с её ресурсами не только
учёным Дальнего Востока, но и специалистам из других регионов России.
География
первых заявок на получение доступа к ресурсам кластера подтверждает
этот факт. Среди них ученые из Московского физико-технического института
(г. Москва), Института морской геологии и геофизики ДВО РАН (г.
Южно-Сахалинск), Института водных проблем РАН (г. Москва), Института
материаловедения ХНЦ ДВО РАН (г. Хабаровск).
