На загальній хвилі - газета «пошук»

Рішення сучасних наукових завдань безпосередньо пов'язане з розвитком інформаційних технологій. Про сьогоднішній стан цієї сфери в українському науковому центрі "Курчатовський інститут" розповів заступник директора центру (напрямок "Інформаційні технології та системи") Василь Веліхов.

- Обчислювальний центр (ВЦ) Курчатовський інститут завжди був одним з найбільших в країні. Він включав в себе як власне обчислювальні ресурси інституту, так і передову телекомунікаційну інфраструктуру, - розповідає Василь Євгенович. - Інформаційна інфраструктура організації відображає її організаційну структуру. Зараз в зв'язку зі змінами структури центру і напрямків робіт відбувається консолідація інфокомунікаційних технологій. Колись діяльність інституту забезпечувалася централізованим ВЦ. Потім, за часів буму персональних комп'ютерів, що співпала з певною децентралізацією інституту, відбувся перерозподіл обчислювальних ресурсів в інститути та підрозділи. Інститути центру використовували ці ресурси на свій розсуд і самі їх обслуговували. Фахівці ВЦ в першу чергу займалися підтримкою інформаційного мережевого взаємодії як між інститутами, так і з зовнішніми партнерами: спочатку в рамках електронної пошти, Інтернету, потім в рамках розвитку спеціалізованих мереж для науки і освіти.

Зараз в світі йде "зворотна хвиля" - повернення до централізованих ресурсів з точки зору експлуатації з використанням в розподіленому режимі (ГРІД-технології). Інфокомунікаційних інфраструктура нашого наукового центру теж не уникла подібних тенденцій: вона стає більш "вертикальної" і буде в першу чергу базуватися на центрах обробки даних і мультисервісної мережі інституту, а також на єдиній політиці забезпечення інформаційної безпеки.

Це пов'язано в тому числі і з тим, що сучасна інфокомунікаційних інфраструктура вимагає, по-перше, спеціалізованого супроводу, а по-друге, серйозного інженерного забезпечення, що для окремих інститутів стає важкоздійснюваним завданням.

- На ваш погляд, чи готові підрозділи Курчатовський інститут до таких змін?

- Звичайно, нам належить ще багато працювати з нашими підрозділами, які звикли до певної автономії. Будь-вихід на централізовані ресурси завжди вимагає від людей значних початкових трудовитрат і з точки зору наявного у них програмного забезпечення, і з точки зору організації цього процесу. На своєму комп'ютері працювати завжди простіше і зручніше, тим більше коли все вже до цього звикли. Тому нам належить ще дуже багато зробити, щоб забезпечити порівнянні доступність, простоту і зручність при роботі з централізованими ресурсами.

Але альтернативи цьому шляху розвитку немає. Централізація ресурсів сьогодні життєво необхідна. Якщо ми цього не зробимо, то не зможемо забезпечити інфокомунікаційної підтримкою повний цикл виконання наукових досліджень і конструкторських розробок центру.

Будь-яка сучасна національна лабораторія або національний дослідницький центр зобов'язані мати свої центри обробки даних (ЦОД). У році, що наступив ми плануємо почати пов'язувати в єдину інформаційну систему всі проекти, які виконуються в рамках нанотехнологічного центру.

- Які завдання сьогодні вирішуються в рамках напряму "Інформаційні технології та системи"?

- У минулому році Уряд України затвердив основні напрямки фундаментальних і прикладних наукових досліджень Національного дослідницького центру "Курчатовський інститут", здійснюваних за пріоритетними напрямами розвитку науки, технологій і техніки "Індустрія наносистем і матеріалів" і "Енергетика і Енергозбері-ються".

В рамках цих напрямів наші зони відповідальності пов'язані з інформаційно-аналітичним забезпеченням наноіндустрії і ядерної енергетики. Для виконання цих завдань і буде в першу чергу задіяна інфокомунікаційних інфраструктура інституту.

Зараз в центрі експлуатується обчислювальний комплекс продуктивністю 30 терафлопс, а до кінця року ми повинні запустити ще один обчислювальний комплекс: це буде новітній ЦОД продуктивністю 120 терафлопс, діючий в рамках нанотехнологічної лабораторії. До кінця року сумарний обсяг сховищ даних перевищить Петабайт.

Крім цього, великий обсяг робіт виконується в рамках Національної нанотехнологічної мережі. Інститут очолює створення високошвидкісної мережі передачі даних, що дозволить обчислювальному комплексу працювати в режимі віддаленого доступу і розподілених обчислень, надаючи ресурси організаціям, що входять в нанотехнологічну мережу. Ми ведемо роботи по створенню програмного технічного забезпечення для розподіленого використання ресурсів цієї мережі: ГРІД-забезпечення, забезпечення розподіленої обробки даних в цій мережі і віддаленого доступу до унікального обладнання, в першу чергу до станцій синхротронного випромінювання.

- Ви берете участь у міжнародних проектах?

- Безумовно. Це, в першу чергу, інформаційний супровід для проекту ІТЕР і, відповідно, для Агентства ІТЕР і організацій, з якими воно працює, а також забезпечення обробки даних в проекті Великого адронного коллайдера (БАК).

Наприклад, в рамках проекту ІТЕР вперше виконано розподілене цифрове проектування складної експериментальної інженерної установки, в якому наш центр брав активну участь.

В рамках експериментів, що проводяться на БАК, побудована велика багаторівнева мережа центрів обробки даних. Взагалі, виходить, що цей глобальний експеримент - Великий адронний коллайдер - породжує власну велику міжнародну розподілену спеціалізовану мережу центрів обробки даних, з якими працюють вже конкретні наукові організації. У нас в Курчатовський інститут теж є такий центр, модернізує в міру розвитку цієї багаторівневої мережі.

В даний час активно розвивається міжнародна співпраця в області спільного використання джерел синхротронного випромінювання. Вкрай важливо з самого початку закласти в цей проект сучасну інформаційно-комунікаційних інфраструктуру. У перспективі вона може послужити основою для забезпечення робіт по проекту європейського рентгенівського лазера на вільних електронах - XFEL. Дуже великий обсяг інформаційних завдань належить вирішувати в цьому році в області робіт по геному людини.

- А якщо говорити про конкретних користувачів, якими планами з розвитку мережі Курчатовський інститут можете поділитися?

Що стосується взаємодії з користувачами, на сьогодні важливо впорядкувати роботу з науковою інформацією і експериментальними даними. В рамках програми з розвитку інфраструктури наноіндустрії ми отримуємо великий обсяг доступу до публікацій в різних міжнародних виданнях та будемо надавати цей доступ вченим.

- Ви сказали, що інформаційні технології зараз проникають в усі проекти, за якими працює інститут. А які зміни в організацію наукових робіт вносить, наприклад, поява суперкомп'ютерів, нових інформаційних технологій?

- Дуже важлива область, пов'язана з усіма науковими напрямками, - комп'ютерне моделювання. Зараз воно стає одним з повноправних напрямків роботи, таких же, як теоретична або експериментальна діяльність. Тому що дані, які можна отримати в рамках комп'ютерного моделювання, в ході експерименту отримати або занадто дорого, або занадто складно і довго. У нас в центрі діють різні експериментальні установки: джерело синхротронного випромінювання, токамак, реактор і так далі. У цьому сенсі суперкомп'ютер є такий же унікальний і яка обслуговує різні наукові підрозділи. Відмінність цієї установки в тому, що вона спочатку кроссдісціплінарная. Якщо інші займають певну нішу - термоядерна енергетика, нанотехнології, то ця забезпечує всі основні напрями в залежності від того, чи зуміли ми розробити відповідне алгоритмічне та програмне забезпечення. Щоб вирішувати на цій установці сучасні завдання, потрібно міждисциплінарний об'єднання фізиків і фахівців в області комп'ютерного моделювання і мультипроцесорних обчислювальних систем.

- У РНЦ "Курчатовський інститут" є проблеми з формуванням таких команд?

- Ми намагаємося формувати таку кооперацію за напрямками. Десь вона вже склалася. Проблема в тому, що зараз математиків в Курчатовський інститут не так багато, як хотілося б. І тому ми будемо кооперуватися з іншими науковими організаціями, зокрема з інститутами РАН і МГУ. Що стосується системної частини, у нас є своє сильне підрозділ в Інституті інформаційних систем.

Взагалі, це нормальна ситуація - всі сучасні установки влаштовані таким чином, що працювати на них може тільки команда фахівців різних напрямків. Тому формування таких команд і підготовка фахівців - найважливіша частина нашої роботи.

У 1953 році в Лабораторії вимірювальних приладів АН СРСР (нині РНЦ "Курчатовський інститут") була введена в дію і протягом семи років успішно експлуатувалася перша в країні ЕОМ послідовної дії ЦЕМ-1. Все обладнання ЕОМ було виготовлено в майстернях відділу академіка Л.А.Арцімовіча.

За безпосередньої участі співробітників центру був створений український науково-дослідний інститут розвитку громадських мереж. Результатом спільної діяльності стала найбільша вУкаіни науково-освітня мережа RBNet, що об'єднала багато наукові та освітні організації.

Інші новини по темі: