
Новости кафедры
от 05.11.2009
ЮУрГУ расширяет свои суперкомпьютерные мощности на основе новой
линейки суперкомпьютеров СКИФ ряда 4
ЧЕЛЯБИНСК, 5 ноября 2009 г. Южно-Уральский государственный университет
(ЮУрГУ) и российский производитель суперкомпьютеров ЗАО «РСК СКИФ»
подписали контракт на поставку в ЮУрГУ нового суперкомпьютера
«СКИФ-Аврора». Решение, предлагаемое компанией «РСК СКИФ», является
результатом реализации научно-технической Суперкомпьютерной Программы
«СКИФ-ГРИД» Союзного государства России и Белоруссии. Основной целью
Программы
является создание линейки отечественных суперкомпьютеров,
аналогичных по своим характеристикам самым мощным суперкомпьютерам,
производимым ведущими зарубежными компаниями. Супервычислитель
«СКИФ-Аврора» является первой разработкой, представляющей новейшую
линейку суперкомпьютеров СКИФ ряда 4, использующих последние разработки
корпорации
Intel в области электронных компонентов. Технологии, воплощенные в
суперкомпьютере «СКИФ-Аврора», позволяют строить
системы петафлопсного уровня производительности[1]. На первом этапе ЮУрГУ намерен установить у себя систему с пиковой
производительностью до 24 ТФЛОПС[2].
В дальнейшем планируется поэтапное наращивание мощности системы.

ЮУрГУ является полноправным участником программы СКИФ-ГРИД
и участвует в разработке программного обеспечения для систем семейства
СКИФ. ЮУрГУ обладает одним из самых мощных в России вычислителей
«СКИФ Урал» с пиковой производительностью 16 ТФЛОПС. Он принадлежит к
предыдущей линейке отечественных суперкомпьютеров СКИФ ряда 3. Подобные
системы были установлены в МГУ, Томском государственном университете и
целом ряде других организаций. На суперкомпьютере «СКИФ Урал» решается
широкий круг задач фундаментального и прикладного характера. «СКИФ Урал»
входит в
суперкомпьютерную грид-сеть «СКИФ-Полигон» Союзного государства, что
позволяет использовать его мощности ученым и исследователям, работающим
в других городах России и в республике Беларусь. В настоящее
время загрузка вычислителя «СКИФ Урал»
достигла 100%, что и обусловило необходимость расширения
суперкомпьютерного парка ЮУрГУ.
Комплекс технологических решений, применяемых
при разработке суперЭВМ «СКИФ-Аврора», не имеет аналогов в отечественной
суперкомпьютерной отрасли, отвечает лучшим мировым достижениям, и по
ряду параметров превосходит мировой уровень развития суперкомпьютерной
техники. Отличительными особенностями «СКИФ-Аврора» являются:
·
Высочайший уровень плотности
вычислительной мощности в индустрии – 32 двухпроцессорных узла (64
процессора
Intel®
Xeon®
X5570) в одном шасси высотой 6U,
что составляет 24 ТФЛОПСа в одной стойке.
·
Жидкостное охлаждение всех компонент вычислителя
является наиболее эффективным и компактным подходом по
сравнению с традиционным воздушным или водно-воздушным охлаждением,
и позволяет строить высокопроизводительные вычислительные системы с
высочайшим уровнем плотности, а также снижает расход энергоресурсов
системой охлаждения и электропитания. Отсутствие вентиляторов делает
суперкомпьютер практически бесшумным и исключает вибрацию, что
существенно повышает надежность системы.
·
Гибридные вычислительные узлы. Каждый узел включает два новейших четырехъядерных
64-битных процессора Intel® Xeon® X5570 и
FPGA‑ускоритель для спецвычислений.
·
Твердотельные накопители
Intel Solid State
Disk X-25M не имеют механических движущихся частей, а вся информация
хранится в высокоскоростных микросхемах памяти.
·
Системная сеть с топологией 3-хмерного тора. Отечественная масштабируемая системная сеть с топологией
3D-Тор с пропускной способностью 60 Гб/с, а
также вспомогательная сеть 40 Гб/с InfiniBand QDR
создают единую сетевую
архитектуру, обеспечивающую автоматическую или настраиваемую
пользователем маршрутизацию сообщений
MPI и ускорение специализированных протоколов. Задержка
память-память меньше 1 микросекунды.
·
Выделенные сети глобальных прерываний и синхронизации позволяют оптимизировать обмен данными между узлами, что
существенно увеличивает производительность суперкомпьютера.
·
Уникальная иерархическая система управления
позволяет существенно уменьшить время простоя
оборудования, упростить и сократить
периоды выполнения сервисных операций по обновлению ПО и
изменению режимов работы комплекса в целом.
Все эти новшества обеспечивают сверхплотную
упаковку вычислительных узлов, высочайшую надежность и управляемость
системы, а также среднегодовую экономию затрат на электроэнергию до 60%.
"«СКИФ-Аврора»
- уникальный продукт, разработанный с использованием самых современных
достижений российских ученых, мировых технологий и находящийся на
переднем крае решений индустрии высокопроизводительных вычислений. Мы
уверены, что его внедрение позволит ЮУрГУ проводить исследования,
обучение студентов - будущих специалистов всех отраслей, и вести
инновационные разработки максимально эффективно.", - сказал
Алексей Шмелёв,
исполнительный директор компании РСК-СКИФ.
Для
максимально быстрого внедрения новой системы специалисты
Суперкомпьютерного центра ЮУрГУ уже сейчас осуществляют адаптацию
существующего и разработку нового программного обеспечения для
«СКИФ-Аврора», используя для этого два вычислительных модуля
суперкомпьютера, установленные в Университете. Такой подход позволит
обеспечить полноценную загрузку нового суперкомпьютера сразу же после
его ввода в промышленную эксплуатацию в первом квартале 2010 г. «СКИФ
Аврора» будет использоваться учеными для создания самого современного
математического обеспечения, которое позволит моделировать на
суперкомпьютере сложнейшие экономические, физические, биохимические и
технические процессы. Новый вычислитель также предполагается интенсивно
использовать для решения задач в области нанотехнологий.
"ЮУрГУ всегда являлся инновационным ВУЗом, вкладывающим ресурсы в самую
современную научно-учебную базу, высококвалифицированных
специалистов-преподавателей, что позволяет ему готовить
высококвалифицированные кадры для науки и индустрии. Результаты нашей
работы высоко оценены руководством Челябинской области, включившим
представителей университета в Рабочую группу по суперкомпьютерным и
грид-технологиям при Областном Правительстве. Мы будем использовать
мощный потенциал новейших технологий, заложенных в суперкомпьютере
«СКИФ-Аврора», в научной работе наших студентов, аспирантов и
сотрудников. Выпускники, обладающие знаниями в таких передовых областях,
как высокопроизводительные вычисления и инженерное моделирование, всегда
будут востребованы в высокотехнологических отраслях. Тот факт, что ЮУрГУ
станет обладателем столь мощной машины отечественного производства,
показывает высокий уровень российской суперкомпьютерной отрасли,
способной создавать решения мирового уровня." – сказал ректор
университета Александр Шестаков.
"Я хочу особо отметить и высоко оценить следующий факт: на моей памяти
это первый случай в нашей истории, когда государственное учреждение
высшего профессионального образования – Южно-Уральский университет, –
вкладывает в развитие своего суперкомпьютерного центра не федеральные
субсидии, не средства от различных грантов и программ, а свои
собственные, внебюджетные средства. Это говорит о высочайшей гражданской
позиции и ответственности, стремлении развить ресурсы региона в
интересах науки, образования и промышленности." – сказал научный
руководитель программы СКИФ-ГРИД от России, директор Института
программных систем имени А.К. Айламазяна РАН, член-корреспондент
Российской академии наук Сергей
Абрамов.
Суперкомпьютерные и грид-технологии входят в
стратегические информационные технологии Российской федерации, что
зафиксировано в решениях Совета Безопасности РФ. Укрепление и развитие
мощного суперкомпьютерного центра на базе ЮУрГУ в Уральском федеральном
округе позволит создавать новую высокотехнологичную конкурентоспособную
продукцию и будет способствовать скорейшему переходу экономики
Уральского региона и России в целом на инновационный путь развития.
При разработке отечественного суперкомпьютера «СКИФ-Аврора» была
использована интеллектуальная собственность, созданная ИПС РАН, «РСК
СКИФ», ЮУрГУ и коллективом разработчиков различных организаций, входящих
в программу «СКИФ-ГРИД», а также компании-партнера
Eurotech.
|