Цивилизация
По мощности это 4-й СК среди вузов и 8-й в СНГ. О том какие задачи решает СК «Торнадо ЮУрГУ» сегодня и будет решать завтра, рассказывает проректор по информатизации ЮУрГУ, доктор физико-математических наук профессор Леонид Соколинский.
– Суперкомпьютер – сложная система, предназначенная для обработки большого массива данных и в сотни раз превосходящая мощности ПК. Он работает круглосуточно, не останавливаясь ни на минуту, – это техническое сердце университета. Внутри СК нет ни одного движущегося элемента, как нет накопителей на жестких дисках и самих дисков нет, вместо них стоят твердотельные накопители. Они похожи на обычные флэшки, но намного больше по объему, скорости записи и чтению информации. Охлаждаемая жидкость делает работу СК абсолютно бесшумной. Кроме того, такой принцип охлаждения в полтора раза экономичнее. Если учесть, что в среднем СК потребляет 400 кВт. электроэнергии в час, то экономия получается существенной.
– Кто ваши пользователи?
– Примерно половина – ученые и студенты ЮУрГУ. Остальные – промышленные предприятия, КБ, НИИ, министерства и ведомства Челябинской области и других регионов России. «Торнадо» моделирует газодинамические процессы при старте ракеты-носителя, делает расчеты турбин для авиадвигателей, решает задачи в области гидро- и газодинамики. К нам обращаются экологи, прогнозирующие уровень загрязнения воздуха, инженеры, создающие более совершенные образцы техники, производители рекламной продукции, аниматоры и кинематографисты, снимающие фильмы со спецэффектами. Сегодня ни один серьезный продукт не выпускается на рынок без помощи СК.
Недавно на нашем «Торнадо» моделировались сверхлегкие бронежилеты скрытого ношения. Это высокотехнологичные изделия, изготовленные из специальной арамидной ткани. Такой бронежилет в десятки раз легче традиционного и при этом защищает от пуль. Раньше для создания обмундирования подобного класса делали манекен, на него надевали реальный бронежилет, испытывали его прочность реальными пулями и т.д. СК моделирует те же условия в виртуальном формате и в итоге позволяет решить задачу в шесть раз быстрее и втрое дешевле.
– Что дает СК городу?
– Начнем с того, что СК дает университету. Он дает известность, которая транспонируется на город. Дает возможность моделировать различные сложные процессы и устройства для наших предприятий, а значит, делает продукцию более конкурентоспособной.
– Можно ли сказать, что СК помогает создавать новые высокотехнологичные производства, которые, в отличие от традиционных промышленных производств, дружественны окружающей среде?
– Индустриальный профиль региона складывается десятилетиями и невозможно изменить его в одночасье. Но вы правы, диверсифицировать экономику необходимо. И этот процесс уже идет. В валовом продукте области все ощутимей доля, связанная с разработкой программного обеспечения, на рынок выходят все новые компании. Наших студентов, обучающихся по направлению «Информационные технологии», уже со 2-го курса рекрутируют в программистские компании, создающие программное обеспечение по заказу крупных западных фирм, другие активно занимаются разработкой компьютерных игр, выпуском рекламной продукции с использованием компьютерных технологий. Интерес к новым сферам деятельности подобен взрыву.
– Известны ли примеры изобретений, инноваций, сделанных с помощью СК?
– По сути каждая задача, просчитанная на СК, приводит к инновациям. Недавно на «Торнадо» был рассчитан счетчик для газа и воды нового поколения, без движущихся частей. Он вставляется в газовую или водяную трубу, а внутри него рассекатель, через который идет газ или жидкость, и образуется подобие волны, как при движении корабля. Потоки газа или воды ударяются о рассекатель, а установленный за ним пьезо-элемент регистрирует удары и рассчитывает количество использованного ресурса. Эти счетчики в разы дешевле и надежнее существующих. Сейчас они на стадии внедрения.
– Какие задачи, связанные с использованием СК, вы ставите на будущее?
– Так как спрос на СК опережает предложение, мы будем наращивать мощности «Торнадо ЮУрГУ». Второе – расширение круга пользователей. Пока местная промышленность считает на СК только 5-10% своих задач, так что потенциальный рынок огромен. Третье направление – развитие технологий искусственных нейронных сетей. Нейронная сеть моделирует работу человеческого мозга, но работает в тысячи раз быстрее. Например, она может просматривать огромное количество изображений и идентифицировать их, что уже используется в мире для поиска преступников. Нейронные сети помогают создавать автопилоты для автомобилей, военной и спецтехники, они применяются в медицине, во многих других отраслях. Суперкомпьютинг – это реальность, которая останется с нами, похоже, уже навсегда.
