Создание суперкомпьютеров

Существует класс задач, для решения которых оптимальным является применение высокопроизводительных вычислительных систем, вычислительных кластеров (НРС – High Performance Computing) или суперкомпьютеров.

Среди них:

  • проектирование инженерных сооружений, дизайн зданий;
  • проектирование автомобилей, судов и летательных аппаратов;
  • проектирование электронных и полупроводниковых устройств;
  • вычислительная гидродинамика (CFD);
  • моделирование атмосферы и мирового океана, предсказание погоды;
  • геологические исследования;
  • различные задачи математической физики;
  • астрофизика и космические исследования;
  • молекулярные науки, генетика;
  • моделирование в медицине, включая системы АСПВР;
  • разработка лекарственных препаратов;
  • параллельные СУБД, электронная коммерция и информационные системы;
  • виртуальная реальность и визуализация, обработка изображений;
  • атомная энергетика;
  • военные задачи;
  • тренажерные комплексы;
  • бортовые, встроенные, системы реального времени;
  • финансовый анализ, биржевые машины и многое другое.

Компания Открытые Технологии занимается созданием суперкомпьютеров с 2000 года и предлагает как классические решения на базе серверов стандартной архитектуры так и более эффективные суперкомпьютеры гибридной архитектуры.

Исторически понятие вычислительного кластера (суперкомпьютера) принято связывать с чем-то очень дорогим, энергоёмким, занимающим большое пространство. С развитием отрасли меняется и подход к построению суперкомпьютеров. Они становятся экономичными как с точки зрения энергосбережения, занимаемого места в технологическом помещении, так и с финансовой точки зрения.

Суперкомпьютер гибридной архитектуры на базе графических процессоров отличает от традиционного более низкое энергопотребление, существенно более низкая стоимость и компактность. При этом он позволяет добиться производительности в десятки и сотни терафлопс. Связано это с тем, что для решения задач используются процессоры, изначально разработанные для обсчёта графики.

Для экономии проектных ресурсов потенциальных заказчиков специалистами компании «Открытые Технологии» создан ряд стандартных конфигураций компактных гибридных суперкомпьютеров – экономичных, высоконадёжных, сбалансированных, выпускаемых в виде законченного продукта. В отличие от уникальных решений, использование стандартных конфигураций позволяет сократить затраты на проектирование решения и проведение пуско-наладочных работ, избежать несовместимости компонентов, минимизировать расходы на подготовку документации, сократить сроки подготовки суперкомпьютера для передачи заказчику и более оперативно решать вопросы на стадии технической поддержки за счёт заранее разработанных процедур.

Гибридный суперкомпьютер стандартной конфигурации прост во внедрении (при выборе подходящего продукта достаточно руководствоваться требованиями производительности и некоторыми особенностями задачи). Решение вопросов интеграции его в инфраструктуру сводится к минимуму (система поставляется в виде готовой к работе платформы, имеющей в своём составе все необходимые компоненты для функционирования и управления).

В случае, если высокопроизводительный вычислительный комплекс уже используется, но его ресурсов для решения текущих задач недостаточно, возникает необходимость модернизации системы. В этом случае возможен классический экстенсивный подход к наращиванию вычислительных ресурсов. Но с появлением гибридных архитектур наиболее оптимальным вариантом модернизации суперкомпьютера является его реорганизация путём приведения к гибридной архитектуре. Применение специализированных конструктивов для размещения графических процессоров позволяет максимально прозрачно осуществить переход от суперкомпьютера, построенного по классической схеме, к гибридному суперкомпьютеру со всеми его преимуществами. Это механизм защиты инвестиций заказчика и существенного уменьшения совокупной стоимости владения высокопроизводительной вычислительной системой.

Специфика работы суперкомпьютера требует особого подхода к организации систем, обеспечивающих его корректную продолжительную работу. Основными из них являются системы инженерной инфраструктуры. Компания «Открытые Технологии» осуществляет комплексные проекты по построению инженерной инфраструктуры, соответствующей требованиям эксплуатации гибридных суперкомпьютеров, и внедрению ее в существующую инфраструктуру заказчика.

Успешное создание и эксплуатацию суперкомпьютера обеспечат такие преимущества компании Открытые Технологии, как:

  • проектирование с учетом индивидуальных требований заказчиков;
  • особое внимание к обеспечению информационной безопасности создаваемого решения;
  • возможность построения решения любой сложности и производительности;
  • выполнение всего комплекса работ (разработка услуги и технико-экономическое обоснование ее внедрения, проектирование технологического решения, поставка оборудования и программного обеспечения, строительно-монтажные работы, пусконаладочные работы, формирование необходимой инженерной инфраструктуры в месте установки суперкомпьютера);
  • собственный сервисный центр: предоставление расширенной поддержки установленного решения (включая аутсорсинг);
  • высокий уровень компетенции по решениям ведущих мировых производителей оборудования и ПО, что подтверждено соответствующими партнерскими статусами компании;
  • наличие представительств во многих регионах РФ;
  • проведение работ на основании требований отраслевых регламентирующих документов, ГОСТ, наличие необходимых лицензий и сертификатов;
  • Центр компетенций и лаборатории для моделирования решений, в котором проводится обучение специалистов вопросам программирования и оптимизации программного кода для GPU-вычислений, а также решаются задачи по адаптации существующего ПО для работы на высокопроизводительной платформе гибридной архитектуры.

Наши клиенты в рамках данной услуги

Некоторые реализованные проекты в рамках данной услуги