CОБЫТИЯ: Уфимская аномалия

Автор: Александр Бумагин

В начале года в редакцию пришло приглашение от компании "АйТи" посетить Уфу, где был только что введен в эксплуатацию самый производительный суперкомпьютер в России. Отказаться мы, конечно же, не могли.

24 января в двух вузах двух разных городов презентовали два российских суперкомпьютера. В Уфимском государственном авиационном техническом университете представляли машину, которая уже собрана и прошла первые тесты, а МГУ анонсировал покупку еще более мощного суперкомпьютера, который планируется ввести в строй к лету.

Еще и года не прошло, как Томский университет со своим СКИФом Cyberia возглавил список российских вычислителей (производительность -9 ТFLOPS, на пике - 12). В июне 2007-го СКИФ занимал 105-е место в мировой табели. Однако, изучая ноябрьский Тор 500, автор обнаружил суперкомпьютер из России на 33-м месте. Установлена эта машина в Межведомственном суперкомпьютерном центре РАН и в пресс-релизах, посвященных московскому и башкирскому суперкомпьютерам, не упоминается.

Производительность Cyberia составляет 34 ТFLOPS при пиковых 45. Нам удалось поговорить с главным инженером МСЦ РАН Владиленом Михайловичем Опалевым, который рассказал, что в 2007 году, благодаря сотрудничеству с Hewlett–Packard, Центру удалось усовершенствовать компьютер и довести его быстродействие до заявленного в Тор 500 уровня. Так причем же здесь Уфа?

Удивительно, но в том же ноябрьском рейтинге в конце второй сотни можно отыскать и машину из УГАТУ, хотя она была запущена только 19 декабря. По правилам все машины, которые попадают в ноябрьский Тор 500, должны быть введены в эксплуатацию до 1 ноября, так что наличие в рейтинге уфимского компьютера вызывает недоумение. Ни УГАТУ, ни "АйТи", ни российское представительство IBM заявки на участие в рейтинге не подавали. Здраво рассуждая, понимаем, что желающих отвечать за, мягко говоря, не вполне корректную заявку вряд ли будет много [Справедливости ради заметим, что мы достоверно не знаем, работал ли 1 ноября прошлого года обновленный вариант суперкомпьютера из МСЦ РАН], но в рейтинге на 181-м месте с реальной производительностью 9,2 ТFLOPS фигурирует машина из УГАТУ от IBM. Да, в Тор 500 указана верная пиковая производительность в 20 ТFLOPS, а вот как измерялось фактическое быстродействие на неработающей машине (в ноябре еще не была готова даже система охлаждения) - непонятно.

Последние тесты, проведенные в Уфе накануне пресс-конференции, показали 15,7 ТFLOPS. Эта цифра соответствует примерно семидесятому месту в ноябрьском Тор 500, и в нашей стране есть лишь один более расторопный компьютер. Однако на всех мероприятиях компьютер из УГАТУ называли самым первым по производительности в России. Под таким соусом его подавали с трибун и так же его именовали журналисты в кулуарных разговорах, а потому не удивительно, что некоторые печатные и сетевые издания преподнесли информацию именно в таком виде. Ключевой нюанс крылся все в том же приглашении, с которого все и началось и в котором предлагалось посмотреть на (цитируем) "самый мощный в России суперкомпьютер IBM". Именно трехбуквенная аббревиатура раскрывает тайну уфимского первенства. Не первый в России, а первый в России среди машин IBM [В пресс-релизах этот прием повторяется: не придерешься].

Кто же спорит, "первый" звучит гораздо сочнее, чем "второй", особенно если лидерство принадлежит конкуренту. Пресс-службы "АйТи" и IBM готовили информацию для журналистов совместно, что объясняет почему московский суперкомпьютер в основных документах не упоминается: к бизнесу обеих компаний он отношения не имеет. Компьютер IBM Blue Gene/P с пиковой производительностью 28 TFLOPS, который должен быть смонтирован в МГУ к апрелю и запущен к лету, тоже окажется вторым в России.

Упомянуть о компьютере из МСЦ было выгодно лишь представителям Intel, но их в Уфе не оказалось. В пресс-релизе Intel, впрочем, нашлось место для слов о лидере (а также о том, что в нынешнем году МСЦ РАН планирует довести производительность своей главной вычислительной машины до 100 TFLOPS), но кто, скажите на милость, внимательно читает пресс-релизы?

Подводя итог этой части статьи, хочется отдать должное доблестным пиар-службам, которые, фактически никого не обманывая, умеют создавать нужное представление о происходящем - могут ведь, могут! [Мы без всякой иронии благодарим пресс-службу "АйТи" за интересную поездку… чего стоит одна лишь возможность взглянуть своими глазами на суперкомпьютер. Отдадим должное и необязательному бонусу в виде содержательной экскурсии по Уфе, хотя одно из самых сильных впечатлений носит не познавательный характер: автор никогда не забудет холодного ветра на обрыве у подножия памятника Салавату Юлаеву] Заодно приходится раскаиваться в утере журналистской бдительности: на пресс-службу надейся, а сам не плошай. Очередной рейтинг Тор 500 придется, видимо, заучивать наизусть.

Просим читателей понять нас правильно: мы будем только рады, если в России станет столько суперкомпьютеров, что в них можно будет запутаться. Нет никакого сомнения в том, что ввод в эксплуатацию компьютера с пиковой производительностью 20 TFLOPS в УГАТУ - это важное событие. К тому же пока именно этот суперкомпьютер стал самым мощным в российских вузах, опередив в заочном споре машину из Томского университета. В конце концов, не так важно, кто кого и на сколько терафлопсов обогнал, а то, на что уйдут эти триллионы операций в секунду.

По заявлению проректора УГАТУ по информатизации Руслана Хисамутдинова, компьютер будет трудиться не только и не столько на благо самого университета, сколько в интересах предприятий России вообще и Башкирии в частности. Хотя о распределении машинного времени говорится туманно, можно ожидать, что основным потребителем вычислительных ресурсов станет "Роснефть" со своими расчетами в области гидродинамики вязких жидкостей. Поможет напрячь электронные мозги и Уфимский моторостроительный завод, ближайший партнер УГАТУ по отрасли (завод производит газотурбинные двигатели). Своими силами Университет тоже постарается озадачить новый суперкомпьютер, но в образовательном процессе он будет использоваться ограниченно. Возможно, машинное время получат те студенты, которым для выполнения курсовых и дипломных работ понадобятся огромные вычислительные ресурсы. По словам Хисамутдинова, если какая-либо задача может быть рассчитана на домашнем компьютере в две недели, то решать ее на суперкомпьютере нерационально.

УГАТУ готов обсуждать с любыми российскими предприятиями и образовательными учреждениями вопросы использования своего суперкомпьютера, но окупить его создание уфимский вуз не рассчитывает. Предполагается, что косвенная польза, выраженная в развитии российской промышленности и в повышении качества образования, будет несоизмерима с денежными затратами. А вот сами затраты вполне определенные.

В прошлом году УГАТУ со второй попытки стал одним из победителей Всероссийского конкурса инновационных образовательных программ в рамках национального проекта "Образование". Суперкомпьютер фигурировал в инновационной программе вуза лишь как один из элементов. На всю программу государство, по итогам конкурса, выделило 583 млн. рублей, еще 125 млн. вуз добавил из своего кармана.

Собственно на суперкомпьютер ушло 130 млн. рублей, при этом 13 млн. - на покупку вычислительного оборудования, а остальное было пущено на сопутствующие расходы: подготовка помещения, перекрытия которого не были рассчитаны на многотонную технику, систему охлаждения, противопожарную безопасность и пр.

Компания "АйТи" на конкурсной основе стала исполнителем проекта. Кроме того что "АйТи" осуществляла все работы по монтажу вычислительной системы, компания в собственной академии ["Академия АйТи" входит в группу компаний "АйТи"] обучила шесть сотен сотрудников УГАТУ, что позволило вузу получить квалифицированные кадры, знающие, как обращаться с новой техникой и каковы особенности решения задач на суперкомпьютерах. По словам Хисамутдинова, он не может припомнить такого массового курса повышения квалификации для работников УГАТУ.

Сам компьютер состоит из 266 блейд-серверов IBM, в каждом из которых находятся по два четырехъядерных процессора Intel Xeon 5345 2,33 Ггц. Есть также четыре управляющих сервера IBM xSeries 3650. Серверы размещены в шести шкафах (еще четыре занимает система бесперебойного питания), связь между серверами осуществляется по сети с пропускной способностью 10 Гбит/с. Общая оперативная память уфимского компьютера составляет 2,16 Тбайт, а дисковая память вычислительных узлов - 19,5 Тбайт. Компьютер, системы резервного питания и охлаждения потребляют суммарно 130 кВт. Серверы работают под управлением Red Hat Enterprise Linux 4, а кроме того, используется специализированное кластерное ПО от IBM.

После пресс-конференции журналистам показали виновника событий и даже сводили в помещение, где расположен суперкомпьютер. Открыть специально отведенную для него комнату площадью 53 м2 может только человек, оставивший на биометрическом датчике правильный отпечаток пальца.

На взгляд дилетанта, помещение позволяет увеличить количество вычислительных узлов, но за подтверждением автор обратился к Тагиру Яппарову, генеральному директору "АйТи". Оказалось, что проект и впрямь предусматривал наращивание мощности. Минимальная площадь помещения для нынешней конфигурации суперкомпьютера составляет около сорока квадратных метров, так что в той же комнате могут разместиться дополнительные шкафы. В нынешнем году, однако, пиковая производительность суперкомпьютера в УГАТУ наращиваться не будет. Сейчас ведутся работы, необходимые для начала коммерческой эксплуатации компьютера.

Как отметил Яппаров, выступая на пресс-конференции, сейчас многие вузы стремятся обзавестись суперкомпьютером. Разумеется, для системного интегратора и производителя суперкомпьютер - это хлеб насущный. Но следует ясно понимать, что от компьютера, даже занимающего первое место в Тор 500, не будет никакого толка, если не загружать его ресурсоемкими расчетами. И расчетами насущными.