I-SCALARE три года

Логотип компании
I-SCALARE три года

Пресс-конференция

Представители корпорации Intel, Московского физико-технического института (МФТИ) и группы компаний РСК рассказали об итогах трехлетней работы I-SCALARE – лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур, созданной в 2010 г. МФТИ в рамках гранта Министерства образования и науки РФ.

Представители корпорации Intel, Московского физико-технического института (МФТИ) и группы компаний РСК рассказали об итогах трехлетней работы I-SCALARE – лаборатории суперкомпьютерных технологий для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур, созданной в 2010 г. МФТИ в рамках гранта Министерства образования и науки РФ.

Возглавляет I-SCALARE (Intel Super Computer Applications Laboratory for Advanced Research) доктор технических наук, заслуженный исследователь Intel Владимир Пентковский. Создание лаборатории стало логическим продолжением сотрудничества Intel с МФТИ, где под руководством выпускника этого вуза члена-корреспондента РАН Бориса Бабаяна с 2003 года работает студенческая лаборатория Intel-МФТИ, а с 2005 года – базовая кафедра Intel «Микропроцессорные технологии».

Поскольку в настоящее время Владимир Пентковский работает в США, он приветствовал собравшихся через Интернет, а затем, коротко рассказав о задачах лаборатории, продолжил участвовать в конференции, хотя по ту сторону океана в это время было уже три часа ночи.

Для решения широкого спектра научно-практических задач лаборатория I-SCALARE нуждалась в мощном суперкомпьютере, который бы занимал минимальную площадь, отличался высокой энергоэффективностью и низкой стоимостью владения. Оптимальным решением стал кластер на базе архитектуры «РСК Торнадо» с жидкостным охлаждением, разработанный специалистами группы компаний РСК. За годы работы лаборатории этот суперкомпьютер прошел путь от пилотного проекта до нынешней системы класса РСК мини-ЦОД, состоящей из двух вычислительных стоек общей пиковой производительностью 83,14 Тфлопс. По словам

I-SCALARE три года. Рис. 1
Александр Московский
генерального директора компании «РСК Технологии»(входящей в группу компаний РСК) АлександраМосковского, кластер построен на базе высокопроизводительных серверных процессоров Intel Xeon E5-2690 с использованием технологии прямого жидкостного охлаждения, благодаря чему его PUE (Power Usage Effectivenesse) достигает рекордного для суперкомпьютеров значения – 1,06. Оперативная память каждого из 224 двухпроцессорных вычислительных узлов (448 восьмиядерных процессоров) составляет 64 Гбайт (итого 14,3 Тбайт на всю систему). При всем этом суперкомпьютер МФТИ занимает менее 4 м2 площади.

Сотрудники I-SCALARE Григорий Речистов и Юрий Фонин рассказали,

I-SCALARE три года. Рис. 2
Григорий Речистов
что кластер используется для моделирования оптимальной архитектуры суперкомпьютеров будущих поколений для решения био-медицинских
I-SCALARE три года. Рис. 3
Юрий Фонин
задач, которые могут иметь производительность до 830 Тфлопс (в 10 раз выше, чем у нынешнего). Целый ряд используемых при этом программных инструментов разработан сотрудниками лаборатории.

На базе I-SCALARE в кооперации с ведущими научными организациями решаются сложнейшие задачи в области биомедицины и фармакологии. Так, исследовательская группа Института биоорганической химии РАН под руководством профессора Романа Ефремова использует суперкомпьютер МФТИ для конструирования нового класса антибиотиков, не вызывающих

I-SCALARE три года. Рис. 4
Антон Чугунов
резистентности к ним болезнетворных бактерий. Участник группы Антон Чугунов пояснил, что получены микросекундные траектории молекулярной динамики мишени действия антибиотиков в мембране бактерий на моделях систем, содержащих до 50 тыс. атомов.

Группа исследователей под руководством заведующего кафедрой органической химии МГУ академика Николая Зефирова и ведущего научного сотрудника, кандидата химических наук Владимира Палюлина выполняет на суперкомпьютере МФТИ два инновационных проекта: моделирование оболочки флавивирусов (в частности, вирусов клещевого

I-SCALARE три года. Рис. 5
Дмитрий Осолодкин
энцефалита и лихорадки Западного Нила), а также изучение молекулярной динамики нейрорецептора NMDA (играет важную роль в механизмах памяти и развитии таких недугов, как болезни Паркинсона и Альцгеймера). Сотрудник кафедры Дмитрий Осолодкин отметил, что в первом проекте уже получены обнадеживающие
I-SCALARE три года. Рис. 6
Владимир Палюлин
результаты. Владимир Палюлин рассказал, что в рамках второго проекта уже найдено и исследуется вещество, значительно улучшающее память у подопытных крыс. Правда, до медицинского применения этих достижений предстоят годы дополнительных исследований и проверок.

АлександрМосковский и директор по развитию корпоративных проектов Intel в России и странах СНГ Николай Местер показали журналистам сам суперкомпьютер, который впечатлил всех своими скромными размерами, тихой работой (в вычислительных блоках нет вращающихся частей и вентиляторов) и экономным энергопотреблением – до 130 кВт (если бы использовалось воздушное охлаждение, потребовалось бы 260–280 кВт). Несмотря на всю мощь кластера, для его размещения не требуется специально подготовленного помещения.

I-SCALARE три года. Рис. 7
Демонстрация суперкомпьютера

Суперкомпьютерная лаборатория МФТИ рассчитывает на получение нового гранта для продолжения своих исследований.

Опубликовано 24.12.2012

Похожие статьи