Мозг региона: зачем Новосибирской области два суперкомпьютера
Суперкомпьютерный датацентр мирового уровня «Сибирский национальный центр высокопроизводительных вычислений, хранения и обработки данных» («СНЦ ВВОД») планируется построить к 2024 году. Работы пройдут в рамках создания единой национальной информационной опорной критической инфраструктуры, рассказал на форуме «Армия-2021» врио директора Федерального исследовательского центра информационных и вычислительных технологий (ФИЦ ИВТ) Андрей Юрченко.
По его словам, требования к передаче данных от центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») и новосибирского центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» к суперкомпьютеру делают фактически невозможными такую передачу по сетям общего пользования.
«Лучшим решением будет строительство оптоволокна от основных пользователей, что возможно при размещении суперкомпьютера только в непосредственной близости от ЦКП «СКИФ» и центра «Вектор», чтобы обеспечить максимально эффективную и безопасную передачу данных», — сказал Юрченко на совместном межведомственном заседании Военно-промышленной Комиссии (ВПК) РФ и Национального центра управления обороной Российской Федерации, прошедшего под председательством зампредседателя коллегии ВПК РФ Олега Бочкарева и замначальника Национального центра управления обороной РФ генерала Валерия Новожилова.
С заявлением Юрченко о необходимости обеспечивать особое внимание к работе с большими данными российской науки согласился и Николай Ильин, заместитель начальника Управления Спецсвязи ФСО России.
Единственным местом, где возможно строительство настоящего суперкомпьютера, может стать незастроенная территория Барышевского сельсовета Новосибирского района.
В июле текущего года президент РФ Владимир Путин издал указ «О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации», согласно которому данная стратегия потребует быстрого развития опорных датацентров, на базе которых будет создаваться система управления регионами нового поколения.
Сейчас в Новосибирской области прорабатывается две идеи создания суперкомпьютерных центров. Один предстанет в виде межрегионального датацентра «СНЦ ВВОД» и суперкомпьютерный центр «Лаврентьев» как инфраструктурный проект 2-ой очереди строительства кампуса Новосибирского государственного университета (НГУ).
Оба проекта направлены инициаторами (ФИЦ ИВТ и НГУ) в Минобрнауки России и находятся на стадии рассмотрения.
Зачем нужны суперкомпьютеры
Как рассказал на профильной секции «Технопрома» исполняющий обязанности директора Высшего колледжа информатики (ВКИ) НГУ Алексей Окунев, суперкомпьютеры в регионах позволят собирать и обрабатывать потоки данных от установок мегасайенс, существующих и планируемых научно-технических центров.
«Суперкомпьютерные мощности, которые расположены на Amazon или других автоматических вычислительных системах (АВС), не подходят для решения части задач по разным причинам, в том числе, по соображениям безопасности и бизнеса, и государства», — рассказал Окунев.
Установки также позволят сконцентрировать компетенции обработки больших данных, современных вычислительных алгоритмов, методов машинного обучения и ИИ.
«Мне кажется, что суперкомпьютер — это некий мозг региона. Если область отказывается от него или не продвигает программу строительства подобных центров на своей территории, то можно подумать, что субъекту данная часть не нужна», — сказал Окунев.
Суперкомпьютеры также позволят стимулировать цифровую трансформацию всех отраслей экономики региона и позиционировать область как одного из ведущих в РФ и мире центров развития современной науки и технологий.
Что делают с помощью суперкомпьютеров
Окунев привел несколько примеров задач, которые решают в мире за счет суперкомпьютеров:
- Исследование коронавируса суперкомпьютерным партнерством PRACE на суперкомпьютерах Евросоюза;
- Моделирование свойств полупроводников на суперкомпьютере Hazel Hen в Штутгарте, Германия;
- Исследование процессов роста раковых опухолей на суперкомпьютере Summit в Оук-Ридж, США;
- Оптимизация формы самолета для повышения топливной эффективности и снижения производимого им шума на суперкомпьютерах MareNostrum (Барселона, Испания) и Beskow (Стокгольм, Швеция);
- Автоматизация обработки и анализа данных мониторинга углеродного следа в целях декарбонизации.
По словам Юрченко, ключевыми задачами «СНЦ ВВОД» также станет организация центра компетенций в области создания и эксплуатации цифровых двойников сложных объектов и систем различной природы. Двойники будут предупреждать негативные процессы социально-природно-техногенных систем и выявлять признаки или предпосылки к природным или природо-техногенным катастрофам, снижать ущерб и другие негативных последствия от них.
В Новосибирске суперкомпьютер будет необходим для долговременного хранения данных, поступающих от «СКИФ», рассказал его представитель Владимир Потеряев. Датацентр станет инфраструктурой развертывания цифрового двойника центра.
«Любой результат, который появится на экспериментальной станции, нам нужно предоставлять в науку, в сообщество, которое будет верифицировать эти исследования», — рассказал Потеряев.
Опыт других университетов
Проректор по цифровой трансформации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) Алексей Боровков рассказал, что во время распространения коронавируса Супертехническому центру «Политехнический» удалось обеспечить бесперебойную удаленную работу для специалистов Инжинирингового центра вуза.
«Мы должны решать более наукоемкие задачи. Бежать вперед быстрее, чем тебя догоняют, разбрасывая у себя за спиной минные поля интеллектуальных ноу-хау» — наша модель работы, которая себя полностью оправдывает», — сказал Алексей Боровков.
В 2007 году при Томском Государственном Университете создали Суперкомпьютерный центр производительностью 12 Tflops, в 2019 году установку дооборудовали для анализа данных Большого адронного коллайдера (БАК). Как рассказал руководитель центра Сергей Орлов, треть производительности суперкомпьютера связана с классическими задачами.
«Также есть задачи по оптимизации крыла самолета, инженерному консалтингу и проектированию беспилотных летательных аппаратов типа дронов коптерного типа», — рассказал Орлов.
Директор и профессор Московского межведомственного суперкомпьютерного центра РАН Борис Шабанов назвал две сферы, в которых требуются суперкомпьютерные технологии: моделирование, ИИ и большие данные (big data).
Какие есть требования к суперкомпьютеру
«СНЦ ВВОД» должен соответствовать высшей категории надежности за счет критичности и объема хранимых и обрабатываемых данных. В докладе Юрченко подчеркнул, что дата-центры нельзя размещать в существующих помещениях. Также над местом его размещения необходимо создать беспилотную зону.
«Соответственно, для размещения «СНЦ ВВОД» требуется отдельно стоящее специально спроектированное и построенное здание, соответствующее существующим и перспективным требованиям к объектам инфраструктуры такого типа», — рассказал Юрченко.
Основные требования к инфраструктуре дата-центров определены в стандартах TIA/EIA-942 «Телекоммуникационная инфраструктура Центров Обработки Данных» и «Uptime Institute Data Center Site Infrastructure Tier Standard». В соответствии с ними определяется категория надежности и отказоустойчивости от I (низшей) до IV.
Эти стандарты применяются при строительстве дата-центров в России и тесно связаны с нацстандартами РФ (таким как ГОСТ Р 58811-2020, ГОСТ Р 58812-2020 и др.), но содержат более полный точный перечень требований к дата-центрам. «СНЦ ВВОД» должен соответствовать 4-й категории TIA/EIA-942 и Tier IV Tier Standart, а также соответствовать требованиям Закона РФ N 5485- 1 и ФЗ № 187-ФЗ.
История вопроса
В сентябре прошлого года научные и образовательные организации Новосибирска и Томска подписали соглашение о создании первого узла Российской национальной компьютерной сети (РНКС). В апреле этого года в консорциум вошли научно-образовательные организации Омской области.
Программа подразумевает создание единой инфраструктуры суперкомпьютерных центров, Сибирский федеральный округ стал одним из пилотных макрорегионов для реализации программы.
Главная цель реализации проекта «СНЦ ВВОД» — формирование суперкомпьютерной вычислительной сети, единой на всю Сибирь. К настоящему времени сложился ее первый узел: Новосибирск — Томск — Омск. В каждом из регионов будет локализован свой сегмент будущей сети: в Новосибирске суперкомпьютерный дата-центр первого уровня, в Томске — дата-центр второго уровня, резервный для новосибирского, а в Омске — один или два дата-центра третьего уровня, которые будут решать вспомогательные задачи.
Подписка на новости РБК Новосибирск в соцсетях: Telegram, Facebook, ВКонтакте
БАНК ВТБ (ПАО). ГЕНЕРАЛЬНАЯ ЛИЦЕНЗИЯ БАНКА РОССИИ № 1000. РЕКЛАМА. 0+
Ставки по кредиту ниже
от 30 тыс. до 40 млн ₽
Оставьте заявку онлайн
Оформить прямо сейчас
