2009 2012
Download
Skip this Video
Download Presentation
Кадровый состав ИЦМС

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 67

Кадровый состав ИЦМС - PowerPoint PPT Presentation


  • 144 Views
  • Uploaded on

Исследовательский центр мультипроцессорных систем Отчет за 2009—2012 годы чл.-корр. РАН С.М. Абрамов. Кадровый состав ИЦМС. Тематика научных исследований (Постановление Президиума РАН № 38 от 12 февраля 2008 г.). интеллектуальные методы обработки информации;

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Кадровый состав ИЦМС ' - gretchen-roth


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
2009 2012

Исследовательский центр мультипроцессорных системОтчет за 2009—2012 годычл.-корр. РАН С.М. Абрамов

38 12 2008
Тематика научных исследований (Постановление Президиума РАН № 38 от 12 февраля 2008 г.)
  • интеллектуальные методы обработки информации;
  • системные решения и программное обеспечение вычислительных комплексов новых поколений;
  • программные и аппаратные решения для гибридных инфокоммуникационных сетей.
slide4
Проекты по Программам Президиума РАН
  • Проблемы создания национальной научной распределенной информационно-вычислительной среды на основе развития GRID-технологий и современных телекоммуникационных сетей
    • Развитие эффективных методов реализации элементов функциональной парадигмы в виде расширения императивных языков программирования с ориентацией на использование в высокопроизводительных приложениях (2009-2011)
    • Разработка эффективных моделей обеспечения отказоустойчивости и методов реализации отказоустойчивости на программном уровне в высокопроизводительных вычислениях (2012-2013)
  • Алгоритмы и математическое обеспечение для вычислительных систем сверхвысокой производительности
    • Исследование гибридных моделей вычислений применительно к трехмерным задачам горения эксафлопного класса (2011)
    • Исследование гибридных моделей вычислений и методов распараллеливания программ применительно к задачам горения (2012-2013) 
  • Фундаментальные проблемы системного программирования
    • Методы анализа и преобразования функциональных спецификаций (2010-2011)
    • Методы автоматизации анализа функциональных программ и алгебраических объектов (2012-2013)
slide5
Проекты по Программам ОНИТ РАН (1/2)
  • Архитектура, системные решения, программное обеспечение, стандартизация и информационная безопасность информационно-вычислительных комплексов новых поколений
    • Дополнительные механизмы безопасности в распределенных системах на базе ОС Linux (2009-2010)
    • Разработка и реализация языков Т# и Т++ и соответствующих им средств для эффективной поддержки высокопроизводительного параллельного счета (2009-2010)
    • Разработка эффективных методик управления для массивно-параллельных суперЭВМ. Разработка решений для мониторинга и управления кластерными суперкомпьютерными установками (2009-2011) 
  • Фундаментальные проблемы разработки новых структурных решений и элементной базы в телекоммуникационных системах
    • Разработка элементов инфраструктуры региональных информационно-вычислительных сетей нового поколения (2009-2011)
slide6
Проекты по Программам ОНИТ РАН (2/2)
  • Архитектурно-программные решения и обеспечение безопасности суперкомпьютерных информационно-вычислительных комплексов новых поколений
    • Разработка средств решения задач распределенного мониторинга и управления на базе информационно-вычислительных комплексов и сетей новых поколений (2012-2013)
    • Обнаружение и предотвращение распределенных сетевых атак на высокопроизводительные системы облачных вычислений на основе отечественных аппаратно-программных комплексов семейства «СКИФ» (2012-2013)
    • Адаптация системы параллельного программирования OpenTS для поддержки работы Т++-приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами на базе FPGA и GPGPU (2012-2013)
  • Научные основы создания гетерогенных телекоммуникационных и локационных систем и их элементной базы
    • Разработка методов построения телекоммуникационных систем муниципального уровня на основе активного оборудования с улучшенными функциями управления (2012-2013)
slide7
Проекты РФФИ
  • Развитие технологий высокопродуктивного параллельного программирования суперкомпьютеров на основе функционального языка Рефал Плюс и методов метавычислений (2008-2010)
  • Теоретическое исследование и компьютерное моделирование методами когнитивной графики баллистических характеристик внеэкваториальных геостационарных ИСЗ (2008-2010)
  • Модели и методы учета и анализа сетевого трафика (2011-2013)
  • Разработка новых способов решения задач управления движениями космических аппаратов на всех этапах полётов и оперативного отображения получаемых результатов на основе методов годографов и когнитивной графики (2012-2014)
  • Разработка инструментальных программных средств для проектирования нейросетевых прикладных систем (2012-2013)
slide8
Проекты ФЦП
  • ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России» 2007-2013
    • Разработка модульной интегрированной технологической платформы для сетей мониторинга элементов и систем жизненно важной инфраструктуры (2007-2009)
    • Исследование и разработка методов создания проблемно-ориентированных библиотек для суперкомпьютеров гибридной архитектуры (2011-2012)
    • Разработка интеллектуальных методов автоматизированного обнаружения и предотвращения распределенных сетевых атак и их реализация в современных системах облачных вычислений (2011-2012)
    • Суперкомпьютерное моделирование характеристик полупроводниковых сред для сверхбыстрой модуляции света в системах передачи информации в волоконно-оптических линиях связи (2012-2013)
  • ФЦП«Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы
    • Разработка и реализация пилотного проекта интеллектуальной энергосберегающей системы учета распределения и потребления энергоресурсов в зданиях и сооружениях на основе технологий беспроводных сенсорных сетей (2010-2012)
  • ФЦП «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники» на 2008-2015 годы
    • Разработка управляемого интерконнекта на активных оптоволоконных кабелях и программируемых логических интегральных схемах для высокопроизводительных вычислительных систем и высокоскоростных сетей персональных компьютеров (2012-2014)
slide9
Проекты по Программам Союзного государства
  • Программа «Разработка и использование программно-аппаратных средств Грид-технологий перспективных высокопроизводительных (суперкомпьютерных) вычислительных систем семейства «СКИФ» (шифр «СКИФ-ГРИД») (2007-2010) – головной исполнитель программы от Российской Федерации
  • Программа «Разработка базовых элементов, технологий создания и применения орбитальных и наземных средств многофункциональной космической системы» (шифр «Космос-НТ»)
    • Разработка прототипа программной нейросетевой системы контроля телеметрической информации, диагностики подсистем космических аппаратов, обработки космических снимков (2008-2011)
slide10
Проекты (НИР, ОКР) по договорам с организациями реального сектора экономики
  • Создание новой инновационной модульной системы охлаждения открытого типа для групп серверов и суперкомпьютеров: разработка технологии охлаждения и создание опытно-конструкторского образца (2012-2013, ООО «Сторус-Инт)
  • Разработка конструкторской документации коммутатора ЛВС и изготовление опытного образца (2013, ????)
  • 2012–2013Хуавей - ???
  • 2012–2013Роскосмос -???
slide12
Регистрация РИД
  • Получены патенты на полезные модели
    • «Система хранения данных с параллельным доступом»
    • «Сенсорная сеть с модульной архитектурой»
  • Получентоварный знак «СКИФ»
  • Получены 70 свидетельств о регистрации программ для ЭВМ
  • Поданазаявка на патент на изобретение (проводится экспертиза по существу)
    • «Приемо-передатчик интерфейса 4-20 мА»
slide13
Защита кандидатских диссертаций
  • Тищенко И. П. «Алгоритмическое и программное обеспечение мультипроцессорных систем для распознавания графических образов на основе нейросетевого подхода» (2009)
  • Первин А. Ю. «Система управления специализированными виртуальными инструментами с механизмамиоптимального распределения вычислительных ресурсов» (2009)
  • Фраленко В.П. «Методы и алгоритмы обработки потоков данных в многопроцессорных вычислительных комплексах командно-измерительных систем на основе моделей нейронных сетей» (2011)
  • Талалаев А.А. «Модели, алгоритмы и программно-нструментальные средства для организации конвейерно-параллельных вычислений на мультипроцессорных системах» (2012)
slide14

Функциональное программирование.Метавычисления

slide15

Рефал Плюс @ Eclips

Суперкомпиляция,

Верификация

Функциональное программирование и Метавычисления
slide16
Функциональное программирование иметавычисления
  • Система программирования Рефал Плюс расширена средствами параллельного программирования, которые выполняются по схеме явного параллелизма
  • Разработаны принципы и реализован построения графический трассировщик суперкомпилятора SCP4
  • Совместно с Институтом программирования Китайской Академии наук (InstituteofSoftware, Пекин) разработан и реализован прототип суперкомпилятора типизированного функционального языка LFC
    • Язык LFC является разработкой Института программирования Китайской Академии наук
  • Разработана и реализована система полиморфных сортов и операторов в объектном языке программы «Думатель» — поиска доказательств свойств программ на основе их моделей и доказательств в алгебре
slide17
Суперкомпиляция, символьные вычисления, поиск доказательств, верификация программ
  • Моделирование коммуникационных криптографических протоколов идентификации и их верификация посредством суперкомпиляции
  • Развитие методов суперкомпиляции и верификации параметризованных вычислительных систем посредством суперкомпиляции их программных моделей
    • Разработан входной язык подтверждающего суперкомпилятора, позволяющий описывать только примитивно рекурсивные функции относительно структур данных языка РЕФАЛ
      • Ограничения, наложенные на входной язык, гарантируют корректность построения множества базисных случаев индукции при автоматической генерации доказательств методом математической индукции
  • Развитие средств автоматизации символьных вычислений, поиска доказательств, верификации и анализа программ
    • Разработан и реализован алгоритм поиска логического вывода через пополнение множества равенств, разработаны оптимизации через учет притягивающих постоянных и выделение отрицательно-литеральных равенств
    • Разработана и реализована в системе доказательств «Думатель» процедура порождения лемм с помощью полиморфных схемных операторов
slide18
Анализ, верфикация, трансформация... Теоретические основы программирования
  • Моделирование логики криптографических протоколов и их верификация посредством суперкомпиляции
    • двусторонние протоколы передачи ключей с использованием симметричного шифрования
    • канал связи контролируется противником
    • интерактивнопостроенаклассическаяатакана протокол передачи ключей Andrew Secure RPC
    • автоматическиверифицированапрограммная модель протокола BAN modified Andrew Secure RPC
  • Совершенствование технологии суперкомпиляции
    • получено простое доказательство теоремы Турчина о завершаемости поиска на пути возможного развития программы двух параметризованных стеков функций, позволяющих аппроксимировать понятие цикла вдоль этого пути. На его основе получена оценка времени работы соответствующего алгоритма поиска;
    • разработаны принципы реализации и реализована стартовая версия прототипа подтверждающего суперкомпилятора
    • Разработкаметодовпрограммированияобратимыхвычислений
slide20
Система моделирования полета БПЛА и его автоматического позиционирования
  • Разработаны методы автономного позиционирования БПЛА на основе информации, поступающей от систем машинного зрения
  • Новизна подхода — в применении методов искусственного интеллекта для анализа видеоинформации
  • Выполняется автоматическая генерация видео, аналогичного снятому камерой с БПЛА
  • Разработанные алгоритмы реализованы в виде моделирующей среды, функционирующей на МВС
  • Создан задел для построения системы навигации, независимой от GPS/ГЛОНАСС
slide25
Разработка сенсорных сетей

Базовый модуль с интерфейсом WiFi

Модуль для измерения потребляемой мощности

slide26
Разработка устройствсенсорных сетей
  • Модуль «AGM» для подключения к сенсорной сети датчика взрывоопасных газов (метана)
  • Модуль «WDR» для подключения к сенсорной сети считывателя идентификационных карт с интерфейсом Wiegand и устройств с интерфейсом 1-wire
    • может использоваться в системах контроля доступа, и работать с другими устройствами, работающими с этой шиной, для работы ключами типа iButton, температурными датчиками и т.д.
  • Периферийный модуль MC (MemoryClock) сенсорной сети для обеспечения сенсорного узла дополнительной энергонезависимой памятью до 8 Мбит
    • оснащен часами реального времени
    • может быть использован в системах контроля доступа и для организации автономных регистраторов событий
slide27
Разработка сенсорных сетей
  • Базовый модуль с интерфейсом Ethernet — улучшенная версия
  • Базовый модуль с интерфейсом WiFi
  • Базовый модуль с интерфейсом GSM/GPRS
  • Модуль «AGM» для подключения к сенсорной сети датчика взрывоопасных газов (метана)
  • Модуль «WDR» для подключения к сенсорной сети считывателя идентификационных карт с интерфейсом Wiegand и устройств с интерфейсом 1-wire — может использоваться в системах контроля доступа, и работать с другими устройствами, работающими с этой шиной, для работы ключами типа iButton, температурными датчиками и т.д.
  • Модуль «MC» (MemoryClock) сенсорной сети для обеспечения сенсорного узла дополнительной энергонезависимой памятью до 8 Мбит; оснащен часами реального времени. Может быть использован в системах контроля доступа и для организации автономных регистраторов событий
  • Модуль для измерения потребляемой мощности
  • Генераторы классификаторов пакетов (линейный список / хэш / дерево) Задел для реализации сенсорной сети с топологией mesh
slide31
Разработка аппаратных средств для региональных сетей

Разработан магистральный управляемый ком-мутаторBotikSwitch G3F16 с подключением оконечных устройств по кабелю "витая пара" :

  • 3 скоростных порта 10/100/1000 Мбит/с (SFP модули) для подключения маги-стральных линий;
  • 16 портов 10/100 Мбит/с для подклю-чения оконечных устройств по кабелю «витая пара»;
  • обеспечивается масштабируемость портов для оконечных устройств через скорост-ные порты;
  • легко адаптируется и настраивается под конкретные технические решения, в частности, принятые в СТ «Ботик»;
  • способен к самовосстановлению после сбоев, благодаря наличию энергоне-зависимой памяти, сохраняющей настройки коммутатора;
  • срок разработки – 1 год
slide32
Элементы региональных сетей
  • 10-портовый коммутатор BotikSwitch G3F7:3 SFP (1Gbps) + 7 RJ-45 (10/100Base-T, 100Mbps)
  • 4-портовый коммутатор BotikSwitchQ2G2:2 SFP (2.5Gbps) + 2 SFP (1Gbps)
  • 9-портовый коммутатор BotikSwitch G54: 5 SFP (1Gbps) + 4 RJ-45 (1000Base-T, 1Gbps)
    • режим агрегирования каналов: 2Gbpsили 4Gbps
    • для магистральногоуровня в активныхсетях FTTH
    • поддержкаудаленногополучения статистикипо портам;
    • контроль соответствия MAC-адресов оконечных устройствпортам коммутатора
slide34
Система анализа сетевого трафика
  • Реализован программный метод генерации информации о сетевом трафике на базе протокола IPFIX
    • Уникальность подхода — использование пространства ядра ОС Linux для критических участков кода сенсора IPFIX
    • Решение резко повышает производительность обработки пакетов за счет устранения накладных расходов по перенесению пакетов для обработки в пространство пользователя
slide35
Сетевые атаки в «облаках»

НИР «Разработка интеллектуальных методов автоматизированного обнаружения и предотвращения распределенных сетевых атак и их реализация в современных системах облачных вычислений»

  • Изучены подходы к защите облачных вычислений, необходимые для разработки системы обнаружения вторжений.
  • Исследованы возможности построения интеллектуальной системы защиты от атак на основе аппарата нейронных сетей. Проведены необходимые экспериментальные исследования.
  • Изучен язык графов для описания сетевых атак на распределенные вычисления. Предложен табличный метод описания атак.
  • Разработана архитектура исследовательского стенда.
  • Создана информационная система для поддержки проекта
slide37
Система вторичного электропитания суперкомпьютеров
  • Требования к системе электропитания (следуют из большого энергопотребления установки и большого числа компонентов в ней)
    • масштабируемость — возможность наращивания установки без реконструкции системы электропитания
    • максимально возможное отношение КПД/стоимость;
    • коэффициент мощности не хуже 0.97
    • автоматическая балансировка нагрузки на фазы
    • безопасность персонала
    • модульность и резервирование, возможность «горячей» замены блоков питания
    • возможность прогнозирования отказов и упреждающей замены блоков питания
slide38
Разработка цифровых блоков вторичного электропитания
  • управление питанием узлов — в том числе дистанционное:
  • волновое (постепенное) включение/выключение узлов при старте/остановке суперкомпьютера
  • отключение питания в случае предаварийной или аварийной обстановки, в том числе отдельных узлов
  • возможность отслеживания постепенной деградации элементов системы электропитания
slide39
Разработка элементов системы вторичного электропитания суперкомпьютеров

Макет БП постоянного тока 48DC-12DC

Управляемая нагрузка

преобразователя напряжения

Управляемый источник входного напряжения

slide41
Суперкомпьютерные программы «СКИФ» и«СКИФ-ГРИД» Союзного государства
  • Заказчики-координаторы
    • Министерство образования и науки
      • ранее— агентство «Роснаука»
    • НАН Беларуси
  • Головные исполнители
    • Институт программных систем РАН
    • Объединенный институт проблем информатики НАН Беларуси
  • «СКИФ» — 2000–2004 из бюджета России: 125 млн.руб.
  • «СКИФ-ГРИД» — 2007–2010 из бюджета России: 446 млн.руб.
  • Исполнители (Россия+Беларуcь)
    • «СКИФ» — более: 10 (РФ) + 10 (РБ) организаций
    • «СКИФ-ГРИД» — более: 37 (РФ) +10 (РБ) организаций

5+4 = 9 лет571 млн. руб.

2009 2010 37
Программа«СКИФ-ГРИД». Второйэтап (2009–2010).Российскиеучастники — 37 организаций
  • ВУЗы и НИИ ВУЗов
  • ЮУрГУ
  • УГАТУ
  • МТУСИ
  • ННГУ
  • СПбГПУ
  • ТГУ
  • ВлГУ
  • ПензГУ
  • ЧелГУМГУ имени М.В.Ломоносова:
  • ВМК МГУ
  • НИИЯФ МГУ
  • ХФ МГУ
  • НИВЦ МГУ
  • НИИФХБ МГУ

Учреждения РАН

  • Головной отРоссии:ИПС имени А.К.Айламазяна РАН
  • ИММ РАН
  • ГЦ РАН
  • ИКИ РАН
  • ИСА РАН
  • ИПМ имени М.В.Келдыша РАН
  • ИППИ РАН
  • ИБХФ РАН
  • ИПХФ РАН
  • ИХФ РАН

НИИ, предприятия наукоемких отраслей

  • НИИ КС
  • СПбАЭП
  • ЦНИИ МАШ
  • НПЦ «Элвис»
  • «Каледин и Партнеры»
  • «РСК СКИФ»
  • «Альт Линукс Технолоджи»
  • «НИЦЭВТ»
  • «ЮникАйСиз»
  • «Сигма Технология»
  • «Тесис»
  • «Урал-Грид»
  • «Кинтех»
slide43
Основные результаты
  • Суперкомпьютеры семейства «СКИФ» ряда 1, 2, 3 и 4
  • Базовое, системное и инструментальное программное обеспечение (ПО) для суперЭВМ «СКИФ»
  • Прикладные системы
    • Пилотные приложения, реальное использование в интересах высокотехнологичных отраслей промышленности России, включая социально-значимые приложения: проектирование лекарств, маммография и др.
  • ГРИД-технологии, ПО для ГРИД-систем
    • СКИФ-Полигон
slide46
Преимущества СКИФ ряда 4

  • все печатные платы, всю «механику», систему в целом можно изготавливать в России (имеем право и способны), закупать надо только микросхемы (ЭКБ)
  • в 1,5 раза лучше эффективность использования электроэнергии
  • в 2 раза плотнее упаковка вычислительной мощности;
  • в 1,5 раза выше пропускная способность системной сети
  • улучшенная масштабируемость системной сети (3D-тор) — преодоление ограничений на поставку
  • повышенная эффективность реализации синхронизации — преодоление ограничений на поставку
  • повышенная эффективность реализации массовых операций

slide47
Преимущества СКИФ ряда 4
  • возможность поддержки не только MPI, но и новых перспективных подходов к реализации параллельных вычислений — преодоление запретов на поставку
  • высокая совместимость с существующим программным обеспечением в комбинации с возможностью использования FPGA-ускорителей — преодоление ограничений на поставку
  • повышенная надежность суперкомпьютера (нет подвижных частей, N+1 резервирование, тройное резервирование управления и мониторинга)
  • улучшенная система электропитания
  • улучшенные эргономические и эстетические показатели — сенсорный мультиэкран для управления, вся система —беззвучная
  • широкая отечественная кооперация:
    • 7 организаций — разработка КД и ПД СКИФ-Аврора
    • 20 российских организаций — адаптация и оптимизация приложений

120 tflops
«СКИФ-Полигон» — более 120 Tflops
  • МГУ имeниМ.В. Ломоносова
  • ВлГУ
  • ННГУ
  • ТГУ
  • УГАТУ
  • ГЦ РАН
  • ИММиВГ СО РАН
  • ИПХФ РАН
  • ИПС имени А.К.Айламазяна РАН
  • ОИПИ НАН Беларуси
slide50
Прикладные грид-сервисы ипилотные прикладные системы
slide51
НТП Союзного государства «Космос-НТ»

Обработка космических снимков

  • Файловая система Lustre для хранения данных
  • Библиотека Tsim для параллельной обработки данных и автоматической балансировки нагрузки на узлах
  • Идеология активных хранилищ
  • выделение и распознавание локальных объектов на космических снимках;
  • раскраска карт на основе спектрографического метода;
  • сжатие и фильтрация изображений на основе ИНС

Контроль и диагностика космических подсистем

  • повышение автономности и расширение функциональных возможностей наземных пунктов космического назначения
  • прогнозирование и интерполирование временных рядов с целью контроля данных и выявления аномалий;
  • диагностирование космических подсистем;
slide52
Работа по заказу ОАО «Российские коcмические системы»
  • Программно-инструментальные средства для параллельной обработки видеоинформации (космических снимков) на кластерных установках
  • Разработано математическое и алгоритмическое обеспечение для высокопроизводительной обработки космических снимков ДЗЗ на КВУ
  • Реализованы методы «закраски» целевых регионов, назначенных экспертом на основе индексного, спектрального и спектрографического подходов
slide53
Обработка данных сейсмических наблюдений в активных хранилищах
  • Обработка больших объемов данных сейсмических наблюдений в сжатые сроки
  • Разработан интегрированный подход на базе:
    • Пакета SeismicUn*x
    • Системы активного хранения данных, разработанной в ИПС имени А.К.Айламазяна РАН
  • Получен эффективный работающий прототип с возможностью использования части кодов без изменения
slide54
Разработка адаптивной экономической модели отказоустойчивости
  • Разработана адаптивная экономическая модель отказоустойчивости, ориентированная на концепцию активного хранения данных. Результатом применения модели должна быть оптимизация денежной стоимости вычислений при условии обеспечения отказоустойчивости
  • Разработан вариант соглашения об уровне сервиса, которое может позволить пользователю самостоятельно оптимизировать соотношение между стоимостью и надежностью вычислений
opents
OpenTS
  • Разработка методов сохранения данных во внешние хранилища в системе OpenTS
    • Разработана новая версия архитектуры среды времени исполнения Т-приложений «OpenTS», позволяющая использовать при выполнении Т-приложений внешнего распределенного хранилища данных для Т-задач
    • Найдено несколько сторонних программных решений, подходящих для использования в качестве сетевых хранилищ для Т-данных, генерируемых параллельным Т-приложением
  • OpenTS для работыТ++ приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами на базе FPGA и GPGPU
    • Проведен обзор информационных источников по теме программирования графических ускорителей
    • Выработаны варианты адаптации системы параллельного программирования OpenTS с целью поддержки исполнения Т++ приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами различных конфигураций, содержащими GPU-ускорители
centaur
ПО Centaur:поддержка гибридных суперкомпьютеров
  • Библиотека Кентавр (Centaur) автоматизирует программирование коллективных коммуникационных операций при программировании задач вычислительной механики на гибридных суперкомпьютерах, в состав которых входят ускорители вычислений, такие как GPGPU или FPGA
  • Что автоматизирует коммуникационная библиотека Centaur?
    • Пользователь задает вычислительный шаблон: от каких соседних ячеек зависит вычисление в каждой ячейке
    • Библиотека рассчитывает, какие данные требуется пересылать и производит обмены:
      • между узлами суперкомпьютера
      • между процессорами и ускорителями
  • Сайт проекта http://centaur.botik.ru
slide57
Гибридные модели вычислений применительно к задачам горения
  • Проект по Программе 17 Президиума РАН «Исследование гибридных моделей вычислений применительно к задачам горения»
  • Произведен анализ последовательного алгоритма и программы для выбранной модельной задачи распространения горения, предоставленной заказчиком – НИИСИ РАН
  • Выполнено распараллеливание и реализованы параллельные версии алгоритма
    • на OpenMPна узле с 12 ядрами с общей памятью
    • на IntelClusterOpenMPна распределенной памяти
    • на MPI+OpenMP с использованием первой рабочей версии разрабатываемой библиотеки Centaur
    • на графических ускорителях NVidia
slide58
«Паутина»: разработка перспективного отечественного интеконнекта
slide59
Архитектурастека ПО

Прикладная программа

Коммуникационные библиотеки

Разрабатываемая библиотека Centaur

SKIF-MPI

SKIF-SHMEM

...

ОС Linux

Коммуникационная библиотеканижнего уровня

SKIF-Driver

SkifCh

Маршрутизатор системной коммуникационной сети

slide60
Непосредственное (погружное) жидкостное охлаждение

Cray-2, 1985,жидкость 3M,Fluorinert

IMMERS™ 2012, ИПС имени А.К.Айламазяна РАН, группа компаний «СТОРУС»

Green Revolution Cooling, 2012

60

http www hpc platform ru
http://www.hpc-platform.ru
  • реализация государственно-частного партнерства
  • инструмент осуществления научно-технической и инновационной политики на приоритетном направлении технологической модернизации российской экономики
  • развитие и эффективное использование суперкомпьютерных и грид-технологий в интересах науки, образования, отраслей экономики, социальной сферы и государственных нужд
slide63
Национальный суперкомпьтерный форум — НСКФ-2012
  • 124 организаций
  • 230 участников из 26 городов
  • 61 доклад
  • 8 экспонатов выставки
  • 7 представителей TV
  • 40 представителей профильной прессы
  • 150,000 рублей — РФФИ
  • >600,000 рублей — другие спонсоры
slide65
СКИФ-Недра

Две взаимоувязанных группымероприятий:

  • ПО «СКИФ-НЕДРА» — разработка высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий и программного обеспечения для повышения эффективности анализа и использования геолого-геофизических данных
  • Серия суперЭВМ «СКИФ-ГЕО» — исследования, разработка и создание опытного образца специализированной серии высокопроизводительных вычислительных систем для нефтегазового сервиса
slide66
Направления работ
  • Теоретические основы информатики
    • Функциональное программирование, Рефал
      • Научно-организационная работа: «МЕТА-2010», «МЕТА-2012»
    • Метавычисления, суперкомпиляция, верификация
    • Средства доказательства теорем
    • Обратимые вычисления
  • ИНС, обработка изображений, машинное зрение, позиционирование БПЛА
  • Аппаратные разработки, сети
    • Сенсорные сети
    • Коммутаторы
    • Цифровые вторичные блоки питания
    • Средства анализа трафика
  • Суперкомпьютерные технологии
    • Суперкомпьютеры «СКИФ»
    • Работа на космос: ДЗЗ и диагностика
      • активные хранилища
    • OpenTS— хранилища, облака, гибридные вычисления
    • Centaur: гибридные «шаблонные» вычисления
    • Перспективный интерконнект: СКИФ 3D-тор, «Паутина», стек ПО СКИФ-MPI
    • Перспективное охлаждение и электропитание
    • Научно-организационная работа: НСТП, МСКФ-2010, МСКФ-2011 и НСКФ-2012
ad