| последний номер | первая полоса | поиск в архиве  


№2354, 14.11.2003


Политбомонд в alma mater


Визит генконсула Германии


Томск и Ульсан – города-побратимы


ФИЛИАЛ ТГУ… В КИТАЕ


ТГУ отметил юбилей в Прокопьевске


Лучшие по профессии


Школа для экономистов


Детский сад – это одна дружная семья!


Браво, «Эконом»!


«Совершенствование управления вузом»


Добро пожаловать в Оксфорд


Взгляд художника


Комиссия CRDF оценила работу научно-образовательного центра


Новости от Британского cовета


Хроника Томска – от основания до наших дней


«Серебряный век» и его исследователь


Новые словари


Программа, которая упрощает расчеты


Стояли, стоят и будут стоять


Удочка для студентов МФУ


Новости спорта


Студенческие будни






Программа, которая упрощает расчеты

Не секрет, что в наши дни наука уже не может обходиться без помощи компьютера. Особенно необходим он там, где производятся сложнейшие расчеты. Однако даже применение «умной машины» не всегда заметно облегчает процесс, потому что одной «персоналке» часто не под силу справиться с поставленными человеком задачами. Поэтому на службу науке становятся информационные технологии – самые новые, самые совершенные.

В Томском госуниверситете работает и учится немало энтузиастов, которые нашли свое призвание именно в этой сфере деятельности. О своем проекте рассказывает Денис Абидов, студент V курса физического факультета ТГУ.

– Денис, на днях ты открыл в интернете сайт открытого исследовательского проекта. Расскажи, о чем он.
– В общем, проект посвящен повышению эффективности численного физического эксперимента. Рассматриваются критические вопросы планирования эксперимента и его технической реализации в современных вычислительных сетях.
– Что определило выбор такой тематики?
– Профессиональные трудности физиков-расчетчиков. Я моделирую физический эксперимент на компьютере и по опыту знаю, как трудно переделывать расчетные программы. Если же требуется составить новую программу, то часто приходится писать весь код с нуля, вместо того чтоб собрать его из уже ранее написанных компонент. Как выяснилось, с этим сталкиваются и многие другие расчетчики.
К счастью, в программной инженерии появились эффективные методы создания программных компонент многократного использования и, опираясь на них, совместными усилиями энтузиастов можно начать разработку специальных фундаментальных компонент, которые бы описывали физические объекты и модели, условия их применимости, методы взаимодействия и шаблоны по их совместному использованию. Благо, сама физика оперирует объектами и моделями, что облегчает их описание в объектно-ориентированном программировании (ООП) – современном подходе к разработке сложных систем на основе объектов и идеологии повторного использования кода.
Если нам удастся создать систему таких компонент, то продуктивность труда расчетчиков значительно возрастет. Упростится коллективная разработка, т.к. все участники совместного проекта будут знать, на основе каких компонент ведется разработка. Можно будет заказывать компоненты у сторонних разработчиков, на ходу собирать логику задачи в программных средах проектирования. Правда, новые возможности потребуют от расчетчиков знание методов и языков ООП, инструментов проектирования и системы контроля версий кода. Но ведь так всегда: каждый сам выбирает, копать ли ему землю лопатой либо учиться работать на экскаваторе.
Говоря коротко, повышение эффективности планирования и разработки физических расчетов и есть одна из целей проекта.
– Есть и другие цели?
– Да. Второй подход заключается в использовании распределенных вычислительных мощностей для ускорения расчетов. Это актуальная задача трудоемких вычислений, требующих большую компьютерную память и длящихся длительные сроки. До сих пор организации решали эту задачу, приобретая суперкомпьютеры или объединяя одинаковые компьютеры в вычислительный кластер. Оба подхода требуют значительных финансовых затрат. Для решения этой проблемы компании IBM и Sun Microsystems совместно с командой проекта Open Globus Toolkit разработали новую модель распределенных вычислений в гетерогенных, т.е. объединяющих компьютеры под управлением различных операционных систем, сетях-Grid. За это Grid называют восьмым чудом информационных технологий или Интернет-2.
Так вот. В рамках нашего проекта начата разработка Grid-ориентированной платформы для научных расчетов на базе Java, основного языка разработки серверных и распределенных приложений.
– Есть ли уже наработки по проекту?
– Сейчас в стадии разработки находится платформа jLab, предназначенная для распределенной обработки космического излучения и наблюдения за показаниями датчиков. Можно сказать, это полигон апробации решений для распределенных вычислений в разнородных сетях и сети Grid. К удачным решениям jLab отношу реализацию многопоточности на основе специально разработанного метода “холостого хода”, а также эффективный метод сериализации (сохранения и передачи) объектов, способный в шесть раз ускорить транспортировку Java-объектов за счет разделения их данных и структуры. Надеюсь, со временем jLab превратится в мощный продукт и верно послужит многим вычислительным задачам науки, телекоммуникаций и промышленности.
– Сложно было начинать проект?
– Откровенно, да. Исходный код текущей версии jLab занимает 1000 печатных страниц, весь же побочный код, который когда-либо разрабатывался по проекту, тестировался и не вошел в его последнюю редакцию – в несколько раз больше. Приходилось тратиться на приобретение специальной литературы, а сам проект создавать на компьютерах знакомых и в Интернет-кафе, так как своего ПК у меня нет. В итоге я не всегда вовремя сдавал сессии в университете, приходил домой очень поздно, не отдыхал на каникулах и не всегда удавалось выспаться. Я искренне рад, что за эти два года мне удалось довести работу до определенного завершенного уровня.
– Наверное, проект jLab несет финансовые затраты. Есть ли источники финансирования?
– Это проект некоммерческий. Никто из участников не получает зарплаты. Он основан на энтузиазме тех, кто хочет своими силами воплотить творческие идеи и предложить миру как ценный опыт, так и серьезную научно-техническую разработку. С другой стороны, jLab – это хороший тренажер для тех, кто хочет стать востребованным высококлассным специалистом в ИТ-индустрии. Конечно же, никому лишние деньги не помешают, и хотелось бы, чтобы российские бизнесмены не остались в стороне, а поддержали активных участников этого проекта, за предложенные качественные технические решения. Финансовое вознаграждение стимулирует студентов к профессиональному росту. И из их же числа ИТ-компании смогут себе в дальнейшем отбирать подходящие профессиональные кадры.

Адрес сайта проекта
http://www.jlab-project.narod.ru/
run/main.html

Алексей ДАВЫДОВ
Фото Евгения ВОРОШИЛОВА



Томский Государственный УниверситетCopyright © Alma Mater; E-mail: alma@mail.tsu.ru