EpicTech
Новости

20 лет работы МСЦ РАН – результаты и перспективы

Межведомственный суперкомпьютерный центр Российской академии наук (МСЦ РАН) подвел итоги своей 20-летней работы. На виртуальном мероприятии было рассказано о этапах развития самого центра и перечислены дальнейшие перспективы развитии расчетных исследований и моделирования как в области фундаментальных наук, так и для решения сложных прикладных задач промышленности и экономики России.

Межведомственный суперкомпьютерный центр Российской академии наук является одним из самых мощных российских суперкомпьютерных центров коллективного пользования в сфере науки и образования. Ресурсами Центра пользуются более 150 научно-исследовательских групп, решающих задачи фундаментальной и прикладной направленности.

Об исторических вехах, направлениях и планах стратегического развития МСЦ РАН рассказал его директор Борис Михайлович Шабанов, руководящий центром с2015 года.

МСЦ РАН занимается развитием суперкомпьютерных технологий и вычислительных ресурсов для нужд российской науки и высшего образования с 1996 года. Почти 20 лет назад, в начале 2001 года в нашем центре в эксплуатацию была введена кластерная система МВС-1000М, которая стала первым российским суперкомпьютером, преодолевшим терафлопсный рубеж производительности (триллион операций с плавающей запятой в секунду) и вошедшим в первую сотню мирового рейтинга Top500 (64-е место, июнь 2002 г.). Сейчас вычислительные ресурсы МСЦ РАН достигли уровня производительности порядка 2 ПФЛОПС (петафлопс –квадриллион операций с плавающей запятой в секунду, или 1000 терафлопс) –то есть выросли более чем в 2000 раз, позволяя научным коллективам и организациям РАН решать самые сложные задачи математического моделирования  и работать с большими данным.

отметил в своем выступлении Б.М. Шабанов.

С помощью вычислительных ресурсов МСЦ РАН пользователи осуществляют выполнение научно-исследовательских проектов для решения фундаментальных и прикладных задач в самых различных областях, таких как: здравоохранение, аэрогидродинамика, молекулярная динамика, квантовая химия, исследование свойств материалов, моделирование природно-климатических процессов и многие другие.

О достигнутых результатах и планах работы международного некоммерческого проекта The Good Hope Net(«Сеть Доброй Надежды»),нацеленного на разработку лекарств и улучшение средств диагностики для борьбы с коронавирусной инфекциейCOVID-19, рассказала Анна Кичкайло, заведующая Лабораторией цифровых управляемых лекарств и тераностики Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» (КНЦ СО РАН),руководитель Лаборатории биомолекулярных и медицинских технологий Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф.Войно-Ясенецкого (КрасГМУ).

Проект The Good Hope Net объединяет 19научно-исследовательских организаций из 7 стран: России, Финляндии, Италии, Китая, Японии, США и Канады. Он стартовал в марте 2020 года и сразу получил приоритетный доступ к вычислительным ресурсам МСЦ РАН.За это время с помощью методов компьютерного моделирования и благодаря использованию суперкомпьютерных мощностей МСЦ РАН была наработана база аптамеров (кандидатов на лекарства)–смоделированы терапевтические препараты (олигонуклеотиды) для противодействия COVID-19, а также в лабораторных условиях получены экспериментальные доказательства связывания теоретически сконструированных аптамеров с рецептор-связывающим доменом спайк-белка коронавируса.

Следующим шагом в работе проекта станет конструирование терапевтических средств на основе полученных олигонуклеотидов, анализ их физико-химических и противовирусных свойств, детальное изучение механизмов действия. Этот комплекс исследований включает в себя как экспериментальные работы на белках,клеточных культурах и животных, так и теоретическое суперкомпьютерное моделирование с использованием еще более сложных, чем на первом этапе, современных вычислительных методов.

Михаил Толстых, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник Института вычислительной математики им. Г.И. Марчука РАН, заведующий Лабораторией перспективных численных методов в моделях атмосферы Гидрометцентра России,профессор Кафедры вычислительных технологий и моделирования, Факультет вычислительной математики и кибернетики МГУ имени Ломоносова, представил доклад «Прогнозирование погоды и моделирование изменений климата на базе отечественных моделей атмосферы». Эти исследования ведутся в Гидрометцентре России и с использованием вычислительных ресурсов МСЦ РАН.

Владимир Титарев, д.ф -м.н., ведущий научный сотрудник отдела механики Федерального исследовательского центра «Информатика и управление»РАН рассказал о решении некоторых задач современной высотной аэродинамикии микроэлектроники, а именно о моделировании сложных течений разреженного газа в рамках кинетического подхода.

Игорь Черных, руководитель ЦКП «Сибирский Суперкомпьютерный Центр», зав. Лабораторией суперкомпьютерного моделирования ИВМиМГ СО РАН представилдоклад «Решение задач физики плазмы с помощью высокопроизводительных вычислений».Суперкомпьютер МВС-10П ОП2 в МСЦ РАН. Суммарная пиковая производительность вычислительных систем МСЦ РАН, разработанных и установленных с 2012 года специалистами РСК на базе своих высокоплотных и энергоэффективных решений «РСК Торнадо» и RSC PetaStream со 100% жидкостным охлаждением на «горячей воде», составляет уже 1,8ПФЛОПС.Очередная плановая модернизация суперкомпьютера МВС-10П ОП2 в МСЦ РАН была проведена специалистами РСК в течение2020 года. В результате пиковая производительность этой вычислительной системы выросла более чем в два раза, достигнув 893 ТФЛОПС. Такого значительного прироста мощности удалось достичь благодаря установке нового вычислительного сегмента, состоящего из 101-говычислительногоузлана базе высокопроизводительных серверных процессоров

Intel Xeon Scalable 2-го поколения (модели Intel Xeon Gold6248R),а также серверных плат Intel Server Board S2600BPBи твердотельных дисков Intel SSD.Для высокоскоростной передачи данных между вычислительными узлами используется технология коммутации Intel Omni-Path. Технологической основой суперкомпьютера МВС-10П ОП2 является универсальное высокоплотное и энергоэффективное решение «РСК Торнадо» со 100% жидкостным охлаждением на «горячей воде». Эта вычислительная система МСЦ РАН занимает 6-ю строку в рейтинге Top50самых мощных суперкомпьютеров в России и СНГ, а также 18-е место в мировом списке IO500самыхвысокопроизводительныхсистем хранения данных HPC-класса. Столь хороших результатов удалось достичь благодаря применению уникальной технологии создания масштабируемых распределённых и компонуемых «по требованию»систем хранения данных RSC Storageon-Demand на основе твердотельных дисков Intel SSD и Intel Optane SSD с интерфейсами NVMe.Кроме того, в суперкомпьютере МСЦ РАН установлены новые узлы для хранения данных на базе высокоскоростных твердотельных дисков Intel SSD в форм-факторе E1.S (так называемые «рулеры»).

МСЦ РАН в рейтинге Top 50

Четыре кластерные системы МСЦ РАН, созданные РСК, входят в текущую редакцию списка Top50самых мощных суперкомпьютеров в России и СНГ, занимая в нем 6-ю, 10-ю, 22-ю и 36-ю позиции. Вычислительные комплексы МСЦ с 2004 года по настоящее время 107 раз входили в список Top50, причем 46 раз в первую десятку, лидировав в рейтинге в 2005-2006 и 2008-2009 годах.

МСЦ РАН в рейтинге IO 500

Суперкомпьютер МВС-10П ОП2 в МСЦ РАН в ноябре 2020 года впервые попал в мировой рейтинг IO500 самых высокопроизводительных систем хранения данных и занял 18-е место–самое высокое среди трех российских систем в этом списке.

МСЦ РАН в рейтинге Top 500

Cуперкомпьютеры МСЦ РАН c2002по 2016 год 37 раз входили в мировой список Top500самых высокопроизводительных вычислительных систем, при этом 18 раз в первую сотню.

МСЦ РАН в рейтинге Green 500

Вычислительные системы МСЦ РАН с2007 по 2016 год 23 раза входили в мировой список Green500 самых энергоэффективных суперкомпьютеров, причем 11 раз в первую сотню.

Рекомендуемые обзоры

Новый монитор Philips 279C9 представлен официально

EpicTeam

Журнал Fortune признал ASUS одной из самых уважаемых компаний

EpicTeam

ASUS Sonic Radar – залог победы

EpicTeam