В России разработана ЭВМ терафлопной производительности (триллионы операций в секунду). Это позволило стране войти в восьмерку стран, уже создавших суперкомпьютеры, и сократить отставание в этой области от США до 1-2 лет.

Проект по созданию супер-ЭВМ осуществлялся с 1998 года Минпромнауки совместно с РАН, Минобразования и Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ) и был поддержан Президентом РФ Владимиром Путиным. В создании суперкомпьютера МВС 1000М также приняли участие Институт прикладной математики имени Келдыша, ФГУП НИИ "Квант", Межведомственный суперкомпьютерный центр. На его реализацию было затрачено $10 млн.

Создание суперкомпьютеров - фактор стратегического значения. На презентации новой ЭВМ вице-президент Российской академии наук академик Владимир Фортов сказал, что эта разработка "сопоставима с преодолением звукового барьера в авиации".

О разработке суперкомпьютера рассказывает заместитель директора межведомственного суперкомпьютерного центра БОРИС ШАБАНОВ.

- Что сегодня в мире называют суперкомпьютером?

- Это такой же инструмент, как и персональный компьютер, только за счет своей более высокой производительности и скорости он обеспечивает другой сервис: поддержку математического моделирования различных процессов. На таких системах трудно программировать, но в нашей стране всегда была хорошая математическая подготовка, а человек с требуемым уровнем образования быстро осваивает информационные технологии.

- Расскажите, пожалуйста, об основных характеристиках нового суперкомпьютера.

- Производительность этой вычислительной системы - 1 Терафлопс. Это компьютер с массивно-параллельной архитектурой, с 768 процессорами, объединенными высокоскоростной коммуникационной средой.

- Процессоры серийные или это спецзаказ? Отечественного или иностранного производства?

- Процессоры серийные, американские. Сейчас существуют несколько фирм, которые выпускают универсальные процессоры, все они американские, японцы здесь не участвуют. Во всем мире используют процессоры американского производства либо покупают у американцев лицензию на их производство. Американцы сначала ставят процессоры в свои машины, потом продают оставшееся другим компаниям. Это уже политика.

Для больших машин применяют специальные процессоры, поддерживающие большую, двойную точность вычислений для моделирования, решения научных задач. Есть такая проблема - в больших системах пропадает точность. В персональных компьютерах такого нет.

Процессоры производятся фирмами "Пентиум", "IHP", "Сан", "IBM" и "Альфа". Мы выбрали "Альфу", это лучшая разработка 1999 года. Производство осуществляет "Самсунг", но разработка - "Альфы".

Важно, что мы получили этот процессор в готовом виде. Это одна из топовых моделей, в 2001 году она оказалась работающей в системе. Американцы, имея этот процессор в 1999 году, могли собрать такую систему в 2000 году.

В нашей системе работает 768 процессоров, а в американских компьютерах сейчас их ставят до 9 тысяч. Планируется выйти на 20 тысяч.

- Производительность машины находится в прямой пропорции от количества процессоров?

- Безусловно. Сколько в машине "лошадиных сил", такова и ее производительность. Другое дело, что программировать на таких машинах сложно. Это важный момент. Встает вопрос, как заставить машину работать на полную мощность, извлечь необходимую скорость.

Приведу такой пример. В гонках "Формула-1" по прямой можно развивать бешеную скорость, но в жизни дороги в основном кривые, поэтому машины развивают скорость лишь 230 км/час, хотя потенциально они могут ехать и со скоростью 370 км/час. Так же и с компьютерами. Чтобы заставить его развить необходимую скорость, требуется искусство, хотя потенциально такие возможности в нем заложены. Так что людей надо учить, как пользоваться таким инструментом.

- Кто является разработчиком программного обеспечения?

- В больших машинах используется продвинутая операционная система "Юникс", удобная для развития и создания больших систем. Каждая фирма-производитель на этом рынке - IBM, Hewlett Packard, Sun, "Силикон Графикс" - имеет свои "диалекты" этого "Юникса".

Мировое научное сообщество создало систему операционного обеспечения "Линукс". Там исходят из принципа, что программное обеспечение должно распространяться бесплатно, поэтому его можно получить и усовершенствовать. В суперкомпьютере используется именно "Линукс". Однако консультации специалистов по ее поддержке, так называемый консалтинг, производится за плату. Так что все желающие ее использовать могут либо сами разобраться, либо использовать платных консультантов.

- Проект по созданию этой супер-ЭВМ весьма дорогостоящий - $10 млн…

- Американцы вкладывают в такие же машины в десять раз больше. Фирма IBM продает такую же машину в десять раз дороже, с учетом НДС. Кроме того, существует и запрет на экспорт. В США существует правило, по которому машины производительностью больше 28 млрд операций в секунду требуют специального лицензирования при департаменте экономики США.

- Какие задачи решает российский суперкомпьютер?

- Исследование недр, океана, атмосферы. Создание новых материалов. На Западе одно из основных применений супер-ЭВМ - генная инженерия. Примерно половина суперкомпьютеров вводится для исследований в этой области.

- Будет ли в России осуществлен промышленный выпуск супер-ЭВМ?

- Она открыта в сетевом доступе. Мы - компьютерный центр. Любой, кто имеет доступ в Интернет, может воспользоваться суперкомпьютером. Надо зарегистрироваться у нас как пользователь, и можно приходить и работать, писать свои программы. Никаких денег за это мы не берем.

Даже промышленные компании могут прийти и работать в нашем центре, с тем чтобы определить, нужен ли им подобный суперкомпьютер для внутреннего применения. Приведу один пример. В Европе результаты креш-контроля (crash-control, тест на разбитие автомобиля) влияют на объемы продаж машин. Это громадные деньги - разбить, например, тридцать "Мерседесов". Наш суперкомпьютер может просто смоделировать это.

- Если наш передовой уровень - это производительность ЭВМ в один Терафлопс, то каков передовой уровень компьютерной техники в США?

- В США в оборонной промышленности есть компьютеры производительностью в 12 Терафлопс. Каждые два года они будут выходить на производительность в пять раз больше. Дело в том, что мы их догнали. В 1998 году Россия отставала на три порядка: у них был триллион операций в секунду, у нас - 5-7 миллиардов. За прошедшие три года они достигли 12 Терафлопс, а мы - сократили отставание до 1-2 лет и практически достигли уровня Франции, Германии, Японии