27 сентября в Томском государственном университете презентовали уникальный суперкомпьютерный информационно-вычислительный комплекс и демонстрировали примеры решения сложнейших задач.

Постоянно растущее число и сложность выполняемых задач потребовали расширения высокопроизводительных ресурсов университета. Это стало главной причиной увеличения мощности суперкомпьютера СКИФ Cyberia и создания Центра обработки данных.
Обновленный СКИФ Cyberia построен на базе 1280 высокопроизводительных процессоров и включает в себя систему хранения данных объемом 100 терабайт, а его пиковая производительность в результате модернизации возросла до 62 триллионов операций в секунду. 20 сентября был опубликован новый рейтинг ТОР 50. В списке самых мощных суперкомпьютеров стран СНГ суперкомпьютер ТГУ входит в первую десятку, а среди университетов он занимает третье место, пропустив вперед лишь суперкомпьютеры МГУ и Южно-Уральского университета.
– В уникальный суперкомпьютерный информационно-вычислительный комплекс (СК ИВК) входят суперкомпьютер СКИФ Cyberia, Центр обработки данных и Томский региональный телепорт ТГУ, – рассказывает проректор по информатизации В.П. Демкин. – Для контроля, мониторинга, экспертной оценки и прогноза развития ситуации, оперативного управления и обеспечения принятия управленческих решений в структуре Центра обработки данных ТГУ создан ситуационный аналитический центр. Ученые не только нашего университета на собственном опыте оценили этот богатейший потенциал при проведении научно-практических исследований. Мы можем гордиться достигнутыми уникальными результатами, полученными с помощью информационно-вычислительного комплекса, и в будущем его возможности станут основой большинства фундаментальных научных изы-
сканий. Увеличение высокопроизводительных мощностей позволит нам вывести эту работу на качественно новый, недостижимый ранее уровень.
Об этом, к примеру, свидетельствует серьезное научно-техническое сотрудничество ТГУ с «Газпром космические системы» (ГКС). Российский спутниковый оператор планирует использовать суперкомпьютерный информационно-вычислительный комплекс ТГУ для мониторинга территории Арктики – оперативно оценивать ледовую обстановку Северного морского пути, тем самым снизить себестоимость прохождения судов и повысить безопасность.
Космическая радиолокация – наиболее актуальное средство для ледового мониторинга. Для обработки полученных данных нужны огромные вычислительные ресурсы и большой объем памяти.
– С помощью космической радиолокации будут сниматься нужные участки, далее информация будет поступать в Центр приема космической информации, через спутники «Ямал» доставляться в Томск на суперкомпьютер, – отметил генеральный конструктор компании Н.Н. Севостьянов, присутствовавший на презентации в формате видеоконференц-связи. – Информация будет обрабатываться на ЦОД ТГУ, после чего отправляться капитанам судов в виде обработанных снимков.
Диапазон теоретических и прикладных задач, которые можно решать на суперкомпьютере, чрезвычайно широк. Делать сложные вычисления максимально быстро и точно он позволяет и в области медицины. Суперкомпьютер СКИФ Cyberia активно используется в разработке новых методов проектирования лекарств в совместном проекте с НИИ фармакологии и Алтайским государственным медицинским университетом. Например, создание нового лекарства требует проведения множества экспериментов, на которые уходит не один десяток лет напряжённой работы. Из большого числа созданных и опробованных соединений только одно становится лекарством. Математическое моделирование позволяет получить искомый результат за два-три года, и обходится это значительно дешевле.
Кроме того, Томский государственный университет уже не первый год взаимодействует с СибГМУ. Ведутся совместные работы передового класса. К таковым относится проект по визуализации медицинских изображений, который также был представлен на презентации суперкомпьютера. Создание трехмерных моделей позволит решить множество лечебно-диагностических задач. Особенно в области хирургии – максимально точно увидеть новообразование и, соответственно, при операциях не повреждать здоровую ткань.
Прогнозирование природно-кометной опасности – еще одна задача, которая успешно решается в ТГУ с помощью суперкомпьютерного информационно-вычислительного комплекса. В 2029 году на расстояние 38 тысяч километров к Земле подойдет астероид Апофиз. После этого, по гипотезе ученых, его орбита изменится, в 2036 году станет возможным столкновение с Землей. Вероятность этого сейчас и просчитывается с помощью кластера. Причем, значительно экономя время – на персональном компьютере аналогичный процесс занял бы почти два месяца, на обновленном комплексе – не больше 30 минут.
«Эволюция складчатых областей Центральной Азии и сейсмический процесс» также является успешным проектом, над которым работают наши ученые вместе с коллегами СО РАН. Они изучают вероятные сценарии эволюции горных областей Центральной Азии, а также выявляют зоны, где процессы деформации особо убыстряются. В том числе изучаются последствия Саяно-Чуйского землетрясения 2003 года, которое на себе почувствовали и томичи. В ходе исследования была составлена трехмерная карта тектонической активности нашего региона.

Наталья Мерзликина