Кадровый состав ИЦМС

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наук

Исследовательский центр мультипроцессорных

системОтчет за 2009—2012 годы

чл.-корр. РАН С.М. Абрамов


Кадровый состав ИЦМС

Численность

в том числе

доктора наук

кандидаты наук

выпускники УГП им. А.К.

Айламазяна

Штатные сотрудни

ки65 4 6 36

Совмести-тели 18 3 1 2

Итого 83 7 7 38


Тематика научных исследований (Постановление Президиума РАН

№ 38 от 12 февраля 2008 г.)

интеллектуальные методы обработки информации;

системные решения и программное обеспечение вычислительных комплексов новых поколений;

программные и аппаратные решения для гибридных инфокоммуникационных сетей.


Проекты по Программам Президиума РАН

Проблемы создания национальной научной распределенной информационно-вычислительной среды на основе развития GRID-технологий и современных телекоммуникационных сетей

1. Развитие эффективных методов реализации элементов функциональной парадигмы в виде расширения императивных языков программирования с ориентацией на использование в высокопроизводительных приложениях (2009-2011)

2. Разработка эффективных моделей обеспечения отказоустойчивости и методов реализации отказоустойчивости на программном уровне в высокопроизводительных вычислениях (2012-2013)

Алгоритмы и математическое обеспечение для вычислительных систем сверхвысокой производительности

1. Исследование гибридных моделей вычислений применительно к трехмерным задачам горения эксафлопного класса (2011)

2. Исследование гибридных моделей вычислений и методов распараллеливания программ применительно к задачам горения (2012-2013)

Фундаментальные проблемы системного программирования1. Методы анализа и преобразования функциональных спецификаций (2010-2011)2. Методы автоматизации анализа функциональных программ и алгебраических

объектов (2012-2013)


Проекты по Программам ОНИТ РАН (1/2)

Архитектура, системные решения, программное обеспечение, стандартизация и информационная безопасность информационно-вычислительных комплексов новых поколений

1. Дополнительные механизмы безопасности в распределенных системах на базе ОС Linux (2009-2010)

2. Разработка и реализация языков Т# и Т++ и соответствующих им средств для эффективной поддержки высокопроизводительного параллельного счета (2009-2010)

3. Разработка эффективных методик управления для массивно-параллельных суперЭВМ. Разработка решений для мониторинга и управления кластерными суперкомпьютерными установками (2009-2011)

Фундаментальные проблемы разработки новых структурных решений и элементной базы в телекоммуникационных системах

1. Разработка элементов инфраструктуры региональных информационно-вычислительных сетей нового поколения (2009-2011)


Проекты по Программам ОНИТ РАН (2/2)

Архитектурно-программные решения и обеспечение безопасности суперкомпьютерных информационно-вычислительных комплексов новых поколений

1. Разработка средств решения задач распределенного мониторинга и управления на базе информационно-вычислительных комплексов и сетей новых поколений (2012-2013)

2. Обнаружение и предотвращение распределенных сетевых атак на высокопроизводительные системы облачных вычислений на основе отечественных аппаратно-программных комплексов семейства «СКИФ» (2012-2013)

3. Адаптация системы параллельного программирования OpenTS для поддержки работы Т++-приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами на базе FPGA и GPGPU (2012-2013)

Научные основы создания гетерогенных телекоммуникационных и локационных систем и их элементной базы

1. Разработка методов построения телекоммуникационных систем муниципального уровня на основе активного оборудования с улучшенными функциями управления (2012-2013)


Проекты РФФИ

Развитие технологий высокопродуктивного параллельного программирования суперкомпьютеров на основе функционального языка Рефал Плюс и методов метавычислений (2008-2010)

Теоретическое исследование и компьютерное моделирование методами когнитивной графики баллистических характеристик внеэкваториальных геостационарных ИСЗ (2008-2010)

Модели и методы учета и анализа сетевого трафика (2011-2013)

Разработка новых способов решения задач управления движениями космических аппаратов на всех этапах полётов и оперативного отображения получаемых результатов на основе методов годографов и когнитивной графики (2012-2014)

Разработка инструментальных программных средств для проектирования нейросетевых прикладных систем (2012-2013)


Проекты ФЦП ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития

научно-технологического комплекса России» 2007-20131. Разработка модульной интегрированной технологической платформы для сетей

мониторинга элементов и систем жизненно важной инфраструктуры (2007-2009)2. Исследование и разработка методов создания проблемно-ориентированных библиотек

для суперкомпьютеров гибридной архитектуры (2011-2012)3. Разработка интеллектуальных методов автоматизированного обнаружения и

предотвращения распределенных сетевых атак и их реализация в современных системах облачных вычислений (2011-2012)

4. Суперкомпьютерное моделирование характеристик полупроводниковых сред для сверхбыстрой модуляции света в системах передачи информации в волоконно-оптических линиях связи (2012-2013)

ФЦП«Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы

1. Разработка и реализация пилотного проекта интеллектуальной энергосберегающей системы учета распределения и потребления энергоресурсов в зданиях и сооружениях на основе технологий беспроводных сенсорных сетей (2010-2012)

ФЦП «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники» на 2008-2015 годы

1. Разработка управляемого интерконнекта на активных оптоволоконных кабелях и программируемых логических интегральных схемах для высокопроизводительных вычислительных систем и высокоскоростных сетей персональных компьютеров (2012-2014)


Проекты по Программам Союзного государства

Программа «Разработка и использование программно-аппаратных средств Грид-технологий перспективных высокопроизводительных (суперкомпьютерных) вычислительных систем семейства «СКИФ» (шифр «СКИФ-ГРИД») (2007-2010) – головной исполнитель программы от Российской Федерации

Программа «Разработка базовых элементов, технологий создания и применения орбитальных и наземных средств многофункциональной космической системы» (шифр «Космос-НТ»)

Разработка прототипа программной нейросетевой системы контроля телеметрической информации, диагностики подсистем космических аппаратов, обработки космических снимков (2008-2011)


Проекты (НИР, ОКР) по договорам с организациями реального сектора экономики

1. Создание новой инновационной модульной системы охлаждения открытого типа для групп серверов и суперкомпьютеров: разработка технологии охлаждения и создание опытно-конструкторского образца (2012-2013, ООО «Сторус-Инт)

2. Разработка конструкторской документации коммутатора ЛВС и изготовление опытного образца (2013, ????)

3. 2012–2013 Хуавей - ???4. 2012–2013 Роскосмос -???


Публикации

ГодПубликаций в

журналахДокладов на

конференцияхВсего

публикаций2009 36 22 582010 7 14 212011 17 28 452012 39 46 85ВСЕГО 99 110 209


Регистрация РИД

Получены патенты на полезные модели

1. «Система хранения данных с параллельным доступом»

2. «Сенсорная сеть с модульной архитектурой»

Получен товарный знак «СКИФ»

Получены 70 свидетельств о регистрации программ для ЭВМ

Подана заявка на патент на изобретение (проводится экспертиза по существу)

1. «Приемо-передатчик интерфейса 4-20 мА»


Защита кандидатских диссертаций

Тищенко И. П. «Алгоритмическое и программное обеспечение мультипроцессорных систем для распознавания графических образов на основе нейросетевого подхода» (2009)

Первин А. Ю. «Система управления специализированными виртуальными инструментами с механизмами оптимального распределения вычислительных ресурсов» (2009)

Фраленко В.П. «Методы и алгоритмы обработки потоков данных в многопроцессорных вычислительных комплексах командно-измерительных систем на основе моделей нейронных сетей» (2011)

Талалаев А.А. «Модели, алгоритмы и программно-нструментальные средства для организации конвейерно-параллельных вычислений на мультипроцессорных системах» (2012)


Функциональное программирование.

Метавычисления


Функциональное программирование и Метавычисления

Рефал Плюс @ Eclips Суперкомпиляция,Верификация


Функциональное программирование и метавычисления

Система программирования Рефал Плюс расширена средствами параллельного программирования, которые выполняются по схеме явного параллелизма

Разработаны принципы и реализован построения графический трассировщик суперкомпилятора SCP4

Совместно с Институтом программирования Китайской Академии наук (Institute of Software, Пекин) разработан и реализован прототип суперкомпилятора типизированного функционального языка LFC Язык LFC является разработкой Института программирования Китайской

Академии наук Разработана и реализована система полиморфных сортов и

операторов в объектном языке программы «Думатель» — поиска доказательств свойств программ на основе их моделей и доказательств в алгебре


Суперкомпиляция, символьные вычисления, поиск доказательств, верификация программ

Моделирование коммуникационных криптографических протоколов идентификации и их верификация посредством суперкомпиляции

Развитие методов суперкомпиляции и верификации параметризованных вычислительных систем посредством суперкомпиляции их программных моделей Разработан входной язык подтверждающего суперкомпилятора,

позволяющий описывать только примитивно рекурсивные функции относительно структур данных языка РЕФАЛ• Ограничения, наложенные на входной язык, гарантируют корректность построения

множества базисных случаев индукции при автоматической генерации доказательств методом математической индукции

Развитие средств автоматизации символьных вычислений, поиска доказательств, верификации и анализа программ Разработан и реализован алгоритм поиска логического вывода через

пополнение множества равенств, разработаны оптимизации через учет притягивающих постоянных и выделение отрицательно-литеральных равенств

Разработана и реализована в системе доказательств «Думатель» процедура порождения лемм с помощью полиморфных схемных операторов

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наукАнализ, верфикация,

трансформация... Теоретические основы программирования

Моделирование логики криптографических протоколов и их верификация посредством суперкомпиляции двусторонние протоколы передачи ключей с использованием

симметричного шифрования канал связи контролируется противником интерактивно построена классическая атака на протокол передачи

ключей Andrew Secure RPC автоматически верифицирована программная модель протокола BAN

modified Andrew Secure RPC Совершенствование технологии суперкомпиляции

получено простое доказательство теоремы Турчина о завершаемости поиска на пути возможного развития программы двух параметризованных стеков функций, позволяющих аппроксимировать понятие цикла вдоль этого пути. На его основе получена оценка времени работы соответствующего алгоритма поиска;

разработаны принципы реализации и реализована стартовая версия прототипа подтверждающего суперкомпилятора

Разработка методов программирования обратимых вычислений


ИНС, обработка изображений


Система моделирования полета БПЛА и его автоматического позиционирования

Разработаны методы автономного позиционирования БПЛА на основе информации, поступающей от систем машинного зрения

Новизна подхода — в применении методов искусственного интеллекта для анализа видеоинформации

Выполняется автоматическая генерация видео, аналогичного снятому камерой с БПЛА

Разработанные алгоритмы реализованы в виде моделирующей среды, функционирующей на МВС

Создан задел для построения системы навигации, независимой от GPS/ГЛОНАСС


Сенсорные сети



cb da

c1c3

c2

c1c3

c2

c1c3

c2

c1c3

c2

c1c3

c2

Ethernet 100Base-TX

Ethernet 100Base-TX

IEEE 802.11s

IEEE 802.15.4

IEEE 802.15.4

routerrouter

router

router

Se rv er

UD P, IPv6

6l o wp an

RS4 85 M O DBUS /RT U,

et c .Bo t ikB u s, CAN,

DM P3

AM SM OD BUS

SNM P

HT T Pet c .

Eth

ernet 10

0Bas

e-TX

Eth ernet 10 0Bas e-T X

TC P/I P, Eth erne t 10 0Bas e-T X

Eth

ernet 10

0Bas

e-TX

IEEE 802 .11s IEEE 802

.11s

IEEE 802 .15. 4

IEEE 802 .15. 4

IEEE 802

.15.4

B o ti kB u s

…

1

B o ti kB u s

…

1

B o ti kB u s

…

B o ti kB u s

…

1

B o ti kB u s

…

1

B o ti kB u s

…

2

B o ti kB u s

…

2

B o ti kB u s

…

2

B o ti kB u s

…

2

B o ti kB u s 1

2

IEEE 802

.15.4

In da strypro ces s

au to ma tio n

Ot her

ap pl icat ion s


Узел сенсорной сети


Разработка сенсорных сетей

Базовый модуль с интерфейсом WiFi

Модуль для измерения потребляемой мощности


Разработка устройствсенсорных сетей

Модуль «AGM» для подключения к сенсорной сети датчика взрывоопасных газов (метана)

Модуль «WDR» для подключения к сенсорной сети считывателя идентификационных карт с интерфейсом Wiegand и устройств с интерфейсом 1-wire может использоваться в системах контроля доступа, и

работать с другими устройствами, работающими с этой шиной, для работы ключами типа iButton, температурными датчиками и т.д.

Периферийный модуль MC (Memory Clock) сенсорной сети для обеспечения сенсорного узла дополнительной энергонезависимой памятью до 8 Мбит оснащен часами реального времени может быть использован в системах контроля доступа и для

организации автономных регистраторов событий


Разработка сенсорных сетей

Базовый модуль с интерфейсом Ethernet — улучшенная версия Базовый модуль с интерфейсом WiFi Базовый модуль с интерфейсом GSM/GPRS Модуль «AGM» для подключения к сенсорной сети датчика

взрывоопасных газов (метана) Модуль «WDR» для подключения к сенсорной сети считывателя

идентификационных карт с интерфейсом Wiegand и устройств с интерфейсом 1-wire — может использоваться в системах контроля доступа, и работать с другими устройствами, работающими с этой шиной, для работы ключами типа iButton, температурными датчиками и т.д.

Модуль «MC» (Memory Clock) сенсорной сети для обеспечения сенсорного узла дополнительной энергонезависимой памятью до 8 Мбит; оснащен часами реального времени. Может быть использован в системах контроля доступа и для организации автономных регистраторов событий

Модуль для измерения потребляемой мощности Генераторы классификаторов пакетов (линейный список / хэш / дерево)

Задел для реализации сенсорной сети с топологией mesh


Проект «Тепло»


Интеллектуальные коммутаторы


Разработка аппаратных средств для региональных сетей

Разработан магистральный управляемый ком-мутатор BotikSwitch G3F16 с подключением оконечных устройств по кабелю "витая пара" :

3 скоростных порта 10/100/1000 Мбит/с (SFP модули) для подключения маги-стральных линий;

16 портов 10/100 Мбит/с для подклю-чения оконечных устройств по кабелю «витая пара»;

обеспечивается масштабируемость портов для оконечных устройств через скорост-ные порты;

легко адаптируется и настраивается под конкретные технические решения, в частности, принятые в СТ «Ботик»;

способен к самовосстановлению после сбоев, благодаря наличию энергоне-зависимой памяти, сохраняющей настройки коммутатора;

срок разработки – 1 год


Элементы региональных сетей

10-портовый коммутатор BotikSwitch G3F7:3 SFP (1Gbps) + 7 RJ-45 (10/100Base-T, 100Mbps)

4-портовый коммутатор BotikSwitch Q2G2:2 SFP (2.5Gbps) + 2 SFP (1Gbps)

9-портовый коммутатор BotikSwitch G54: 5 SFP (1Gbps) + 4 RJ-45 (1000Base-T, 1Gbps) режим агрегирования каналов: 2Gbps или 4Gbps для магистрального уровня в активных сетях FTTH поддержка удаленного получения статистики

по портам; контроль соответствия MAC-адресов

оконечных устройств портам коммутатора


Анализ трафика


Система анализа сетевого трафика

Реализован программный метод генерации информации о сетевом трафике на базе протокола IPFIX Уникальность подхода — использование

пространства ядра ОС Linux для критических участков кода сенсора IPFIX

Решение резко повышает производительность обработки пакетов за счет устранения накладных расходов по перенесению пакетов для обработки в пространство пользователя


Сетевые атаки в «облаках»

НИР «Разработка интеллектуальных методов автоматизированного обнаружения и предотвращения распределенных сетевых атак и их реализация в современных системах облачных вычислений» Изучены подходы к защите облачных вычислений,

необходимые для разработки системы обнаружения вторжений.

Исследованы возможности построения интеллектуальной системы защиты от атак на основе аппарата нейронных сетей. Проведены необходимые экспериментальные исследования.

Изучен язык графов для описания сетевых атак на распределенные вычисления. Предложен табличный метод описания атак.

Разработана архитектура исследовательского стенда. Создана информационная система для поддержки проекта


Цифровые блоки вторичного

электропитания


Система вторичного электропитания суперкомпьютеров

Требования к системе электропитания (следуют из большого энергопотребления установки и большого числа компонентов в ней)масштабируемость — возможность наращивания

установки без реконструкции системы электропитания

максимально возможное отношение КПД/стоимость;коэффициент мощности не хуже 0.97автоматическая балансировка нагрузки на фазыбезопасность персоналамодульность и резервирование, возможность

«горячей» замены блоков питания возможность прогнозирования отказов и

упреждающей замены блоков питания


Разработка цифровых блоков вторичного электропитания

управление питанием узлов — в том числе дистанционное:

волновое (постепенное) включение/выключение узлов при старте/остановке суперкомпьютера

отключение питания в случае предаварийной или аварийной обстановки, в том числе отдельных узлов

возможность отслеживания постепенной деградации элементов системы электропитания


Разработка элементов системы вторичного электропитания суперкомпьютеров

Управляемая нагрузка преобразователя напряжения Управляемый

источник входного напряжения

Макет БП постоянного тока 48DC-12DC


Суперкомпьютерные технологии


5+4 = 9 лет571 млн. руб.

Суперкомпьютерные программы «СКИФ» и«СКИФ-ГРИД» Союзного государства

Заказчики-координаторы Министерство образования и науки

• ранее — агентство «Роснаука» НАН Беларуси

Головные исполнители Институт программных систем РАН Объединенный институт проблем

информатики НАН Беларуси «СКИФ» — 2000–2004

из бюджета России: 125 млн.руб. «СКИФ-ГРИД» — 2007–2010

из бюджета России: 446 млн.руб. Исполнители (Россия+Беларуcь)

«СКИФ» — более: 10 (РФ) + 10 (РБ) организаций «СКИФ-ГРИД» — более: 37 (РФ) +10 (РБ) организаций


НИИ, предприятия наукоемких отраслей1.НИИ КС2.СПбАЭП3.ЦНИИ МАШ4.НПЦ «Элвис»5.«Каледин и Партнеры»6.«РСК СКИФ»7.«Альт Линукс Технолоджи»8.«НИЦЭВТ»9.«ЮникАйСиз»10.«Сигма Технология»11.«Тесис»12.«Урал-Грид»13.«Кинтех»

Учреждения РАН1.Головной отРоссии:ИПС имени А.К.Айламазяна РАН 2.ИММ РАН3.ГЦ РАН4.ИКИ РАН5.ИСА РАН6.ИПМ имени М.В.Келдыша РАН7.ИППИ РАН8.ИБХФ РАН9.ИПХФ РАН10.ИХФ РАН

Программа «СКИФ-ГРИД». Второй этап (2009–2010).Российские участники — 37 организаций

ВУЗы и НИИ ВУЗов1.ЮУрГУ2.УГАТУ3.МТУСИ4.ННГУ5.СПбГПУ6.ТГУ7.ВлГУ8.ПензГУ9.ЧелГУ

МГУ имени М.В.Ломоносова:

10.ВМК МГУ11.НИИЯФ МГУ12.ХФ МГУ13.НИВЦ МГУ14.НИИФХБ МГУ


Основные результаты

Суперкомпьютеры семейства «СКИФ» ряда 1, 2, 3 и 4

Базовое, системное и инструментальное программное обеспечение (ПО) для суперЭВМ «СКИФ»

Прикладные системы Пилотные приложения, реальное

использование в интересах высокотехнологичных отраслей промышленности России, включая социально-значимые приложения: проектирование лекарств, маммография и др.

ГРИД-технологии, ПО для ГРИД-систем СКИФ-Полигон


Опытный образец «СКИФ Аврора ЮУрГУ»


Суперкомпьютеры «СКИФ» ряда 4


все печатные платы, всю «механику», систему в целом можно изготавливать в России (имеем право и способны), закупать надо только микросхемы (ЭКБ)

в 1,5 раза лучше эффективность использования электроэнергии

в 2 раза плотнее упаковка вычислительной мощности; в 1,5 раза выше пропускная способность системной

сети улучшенная масштабируемость системной сети (3D-

тор) — преодоление ограничений на поставку повышенная эффективность реализации

синхронизации — преодоление ограничений на поставку

повышенная эффективность реализации массовых операций

Преимущества СКИФ ряда 4


Преимущества СКИФ ряда 4

возможность поддержки не только MPI, но и новых перспективных подходов к реализации параллельных вычислений — преодоление запретов на поставку

высокая совместимость с существующим программным обеспечением в комбинации с возможностью использования FPGA-ускорителей — преодоление ограничений на поставку

повышенная надежность суперкомпьютера (нет подвижных частей, N+1 резервирование, тройное резервирование управления и мониторинга)

улучшенная система электропитания улучшенные эргономические и эстетические показатели

— сенсорный мультиэкран для управления, вся система —беззвучная

широкая отечественная кооперация: 7 организаций — разработка КД и ПД СКИФ-Аврора 20 российских организаций — адаптация и оптимизация приложений


ISC’09, Гамбург, 23–25 июня 2009 года


«СКИФ-Полигон» — более 120 Tflops

МГУ имeниМ.В. Ломоносова

ВлГУ ННГУ ТГУ УГАТУ ГЦ РАН ИММиВГ СО РАН ИПХФ РАН ИПС имени

А.К.Айламазяна РАН

ОИПИ НАН Беларуси

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наукПрикладные грид-сервисы

ипилотные прикладные

системы


НТП Союзного государства «Космос-НТ»

Обработка космических снимков Файловая система Lustre для

хранения данных Библиотека Tsim для

параллельной обработки данных и автоматической балансировки нагрузки на узлах

Идеология активных хранилищ выделение и распознавание

локальных объектов на космических снимках;

раскраска карт на основе спектрографического метода;

сжатие и фильтрация изображений на основе ИНС

Контроль и диагностика космических подсистем повышение

автономности и расширение функциональных возможностей наземных пунктов космического назначения

прогнозирование и интерполирование временных рядов с целью контроля данных и выявления аномалий;

диагностирование космических подсистем;


Работа по заказу ОАО «Российские коcмические системы»

Программно-инструментальные средства для параллельной обработки видеоинформации (космических снимков) на кластерных установках

Разработано математическое и алгоритмическое обеспечение для высокопроизводительной обработки космических снимков ДЗЗ на КВУ

Реализованы методы «закраски» целевых регионов, назначенных экспертом на основе индексного, спектрального и спектрографического подходов


Обработка данных сейсмических наблюдений в активных хранилищах

Обработка больших объемов данных сейсмических наблюдений в сжатые сроки

Разработан интегрированный подход на базе: Пакета Seismic Un*x Системы активного хранения данных,

разработанной в ИПС имени А.К.Айламазяна РАН

Получен эффективный работающий прототип с возможностью использования части кодов без изменения

Segyclean | sufilter. 1.2TB сейсмических данных

1 узел 7 узлов

31:16:00 04:51:00 — КПД=92%

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наукРазработка адаптивной

экономической модели отказоустойчивости

Разработана адаптивная экономическая модель отказоустойчивости, ориентированная на концепцию активного хранения данных. Результатом применения модели должна быть оптимизация денежной стоимости вычислений при условии обеспечения отказоустойчивости

Разработан вариант соглашения об уровне сервиса, которое может позволить пользователю самостоятельно оптимизировать соотношение между стоимостью и надежностью вычислений


OpenTS

Разработка методов сохранения данных во внешние хранилища в системе OpenTS Разработана новая версия архитектуры среды времени

исполнения Т-приложений «OpenTS», позволяющая использовать при выполнении Т-приложений внешнего распределенного хранилища данных для Т-задач

Найдено несколько сторонних программных решений, подходящих для использования в качестве сетевых хранилищ для Т-данных, генерируемых параллельным Т-приложением

OpenTS для работы Т++ приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами на базе FPGA и GPGPU Проведен обзор информационных источников по теме

программирования графических ускорителей Выработаны варианты адаптации системы параллельного

программирования OpenTS с целью поддержки исполнения Т++ приложений на вычислительных кластерах с гибридными узлами различных конфигураций, содержащими GPU-ускорители


ПО Centaur: поддержка гибридных суперкомпьютеров

Библиотека Кентавр (Centaur) автоматизирует программирование коллективных коммуникационных операций при программировании задач вычислительной механики на гибридных суперкомпьютерах, в состав которых входят ускорители вычислений, такие как GPGPU или FPGA

Что автоматизирует коммуникационная библиотека Centaur? Пользователь задает вычислительный шаблон:

от каких соседних ячеек зависит вычисление в каждой ячейке

Библиотека рассчитывает, какие данные требуется пересылать и производит обмены:• между узлами суперкомпьютера• между процессорами и ускорителями

Сайт проекта http://centaur.botik.ru

http://centaur.botik.ru/

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наукГибридные модели вычислений

применительно к задачам горения

Проект по Программе 17 Президиума РАН «Исследование гибридных моделей вычислений применительно к задачам горения»

Произведен анализ последовательного алгоритма и программы для выбранной модельной задачи распространения горения, предоставленной заказчиком – НИИСИ РАН

Выполнено распараллеливание и реализованы параллельные версии алгоритма на OpenMP на узле с 12 ядрами с общей памятью на Intel Cluster OpenMP на распределенной

памяти на MPI+OpenMP с использованием первой

рабочей версии разрабатываемой библиотеки Centaur

на графических ускорителях NVidia

Институт программных систем имени А.К. Айламазяна Российской академии наук«Паутина»: разработка

перспективного отечественного интеконнекта


Архитектура стека ПО

Прикладная программа

Коммуникационные библиотекиSKIF-MPI SKIF-SHMEM

ОС Linux Коммуникационная библиотеканижнего уровня

SKIF-Driver SkifCh

Маршрутизатор системной коммуникационной сети

...Разрабатываемая

библиотека Centaur


Непосредственное (погружное) жидкостное охлаждение

Cray-2, 1985,жидкость 3M, Fluorinert

IMMERS™ 2012, ИПС имени А.К.Айламазяна РАН, группа компаний

«СТОРУС» Green Revolution Cooling, 2012

60


http://www.hpc-platform.ru

реализация государственно-частного партнерства инструмент осуществления научно-технической и

инновационной политики на приоритетном направлении технологической модернизации российской экономики

развитие и эффективное использование суперкомпьютерных и грид-технологий в интересах науки, образования, отраслей экономики, социальной сферы и государственных нужд

61


http://www.hpc-platform.ru


Национальный суперкомпьтерный форум — НСКФ-2012

124 организаций 230 участников из 26 городов 61 доклад 8 экспонатов выставки

7 представителей TV 40 представителей профильной прессы

150,000 рублей — РФФИ

>600,000 рублей — другие спонсоры


НСКФ-2012


СКИФ-Недра

Две взаимоувязанных группымероприятий: ПО «СКИФ-НЕДРА» — разработка

высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий и программного обеспечения для повышения эффективности анализа и использования геолого-геофизических данных

Серия суперЭВМ «СКИФ-ГЕО» — исследования, разработка и создание опытного образца специализированной серии высокопроизводительных вычислительных систем для нефтегазового сервиса


Направления работ

Теоретические основы информатики Функциональное программирование, Рефал

• Научно-организационная работа: «МЕТА-2010», «МЕТА-2012» Метавычисления, суперкомпиляция, верификация Средства доказательства теорем Обратимые вычисления

ИНС, обработка изображений, машинное зрение, позиционирование БПЛА Аппаратные разработки, сети

Сенсорные сети Коммутаторы Цифровые вторичные блоки питания Средства анализа трафика

Суперкомпьютерные технологии Суперкомпьютеры «СКИФ» Работа на космос: ДЗЗ и диагностика

• активные хранилища OpenTS — хранилища, облака, гибридные вычисления Centaur: гибридные «шаблонные» вычисления Перспективный интерконнект: СКИФ 3D-тор, «Паутина», стек ПО СКИФ-MPI Перспективное охлаждение и электропитание Научно-организационная работа: НСТП, МСКФ-2010, МСКФ-2011 и НСКФ-2012


Готов ответить на вопросы

Кадровый состав ИЦМС

Documents

Transcript of Кадровый состав ИЦМС