«Наука в Сибири» № 28-29 (2613-2614) 26 июля 2007 г. ШКОЛА ПО ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ВЫЧИСЛЕНИЯМ В Институте вычислительных технологий СО РАН с 9 по 20 июля работала IV Российско-Германская школа по параллельным вычислениям на высокопроизводительных многопроцессорных компьютерных системах. Ю. Плотников, «НВС» Постоянным партнером ИВТ в организации Школы с немецкой стороны является Центр высокопроизводительных вычислений в Штутгарте — один из ведущих суперкомпьютерных центров Германии. Газета «Наука в Сибири», которая пристально следит за этим в высшей степени полезным мероприятием с момента зарождения, в разгар работы Школы отрядила в Институт вычислительных технологий журналистский десант. — Основная цель Школы — обучение молодых специалистов сложным технологиям параллельных вычислений и передача им опыта решения практических задач на высокопроизводительных вычислительных системах различных архитектур, — рассказывает заместитель директора ИВТ доктор физико-математических наук Михаил Федорук. — Программа школы традиционно состоит из двух курсов. Первый курс, базовый, ознакомил слушателей с технологиями параллельных вычислений и применением параллельных вычислений в задачах численного моделирования. В рамках второго, углубленного курса, обсуждались методы организации высокопроизводительных вычислений и повышения производительности параллельных программ. Практические занятия, проведенные в рамках Школы, были посвящены использованию стандартов MPI и OpenMP для решения научных задач, а также использованию специализированных инструментов для повышения производительности работы программиста. Два отдельных заседания Школы были выделены в научную сессию, в ходе которой участники выступили с докладами по параллелизации отдельных алгоритмов. Состоялись также две дистанционные лекции в режиме видеоконференции со Штутгартским центром высокопроизводительных вычислений. Программу четвертой Школы осваивали более 50 молодых людей — научных сотрудников, аспирантов, студентов — из Новосибирска, Иркутска, Кемерова, Красноярска, Уфы, Москвы, Алма-Аты. Лекции и практические занятия вели сотрудники Центра высокопроизводительных вычислений Штутгарта Томас Бёниш и Харальд Климах. Томас Бёниш — бессменный преподаватель Школы — ведет свой курс уже в четвертый раз. Поскольку известно, что программа из года в год претерпевает некоторые изменения, корреспондент «НВС» попросил его охарактеризовать особенности нынешней Школы. — Упор делается на распараллеливание конкретных задач. Существуют различные методы распараллеливания, и в каждом отдельном случае мы пытаемся обосновать выбор того или иного метода. Плюс к этому разговор идет о ситуации, когда задача решается не на одной вычислительной системе, а распределяется по нескольким — так называемых сопряженных приложениях (coupled application). Мы стараемся разнообразить программу, привлекать преподавателей из тех направлений, которые еще не были освещены в работе предыдущих школ. Например, коллега Харальд Климах, который сейчас читает лекцию, — очень квалифицированный специалист в области сопряженных приложений. Выступает Харальд Климах. С Харальдом мы пообщались после того, как по завершении лекции он ответил на многочисленные вопросы слушателей. В Новосибирск он приехал впервые. Естественно, первый вопрос — о первых впечатлениях. — Еще с самолета увидел, что Новосибирск расположен на совершенно плоской равнине, чего я, признаться, не ожидал — почему-то рассчитывал увидеть горы. Понравилась продуманная планировка научного городка: лес, велосипедные дорожки… Немного удивило, что водохранилище здесь называют «морем». Пока вашего Обского моря я не видел, но рассчитываю там побывать. Но самое приятное впечатление оставило общение с людьми: участниками Школы, коллегами из Института вычислительных технологий. — Что можно сказать о слушателях: какие вопросы задают, как глубоко знают предмет? — Сегодня была моя первая лекция. Поскольку цель Школы — развитие практических навыков, вопросы идут в основном в этом направлении. Они развиваются. — А какова область личных научных интересов? — Моя основная специальность — инжиниринг в аэрокосмической отрасли. Но сейчас интересы смещаются в область сопряженных приложений, распределения задач по различным вычислительным системам. — Какие-то научные контакты с российскими специалистами в этой области уже есть? — Пока нет, но, надеюсь, будут. На лекции по распределенным вычислениям. Конечно же, панорама была бы неполной без знакомства с молодыми участниками Школы. Студент 4-го курса ММФ НГУ Александр Шкурко проходит ее курс впервые. Каковы же ощущения начинающего? — От первой недели занятий — самые положительные. А углубленный курс — все-таки для тех, кто уже знаком с параллельным программированием. Не зная его, входить в курс дела тяжеловато. Аспирантка Института вычислительных технологий Людмила Прокопьева относится к числу продвинутых слушателей: — Как участник, побывавший на Школе уже второй раз, могу с уверенностью сказать, что все полученные здесь знания, навыки и опыт уникальны и, что особенно важно, действительно позволяют самостоятельно разрабатывать параллельные программы. Поэтому после двух недель интенсивных занятий полученные знания продолжают работать. Сложно не заметить, что по сравнению с предыдущим годом обсуждений во время занятий и вопросов стало намного больше. Это важно, поскольку может служить показателем растущего уровня слушателей. Ведь обсуждение, как и на научных конференциях, возникает только в том случае, когда у собеседников достаточно опыта, чтобы найти взаимно интересующую тему. Москвич Михаил Калугин, аспирант Института системного программирования, впервые услышал о Школе от знакомых буквально в конце апреля, совершенно случайно. — Мне очень нравится и тематика, и уровень преподавания. На самом деле, многие вещи вроде бы и знаешь, но не догадываешься, что знаешь. Получается, что знания выстроились в некоторую более четкую систему. — В работе над диссертацией это поможет? — Конкретной темы у меня еще нет. Но общее направление — как раз параллельные вычисления, оптимизация и разработка инструментов для разработки параллельных программ. Я год занимался прикладным параллельным программированием — распараллеливал конкретную физическую задачу, а в дальнейшем с учетом полученных знаний буду заниматься разработкой инструментов. — Насколько я знаю, Центр высокопроизводительных вычислений в Штутгарте намного превосходит все то, что есть в Новосибирске. Нашим ребятам-сибирякам на гораздо более простой технике приходится работать. В Москве с вычислительными мощностями попроще? Можно прямо сейчас брать полученные навыки и применять? — Такой техники, как в Штутгарте, у нас тоже нет, но есть машины, которые могут дать хотя бы впечатление о действительно высокопроизводительных вычислениях. Например, в Физико-техническом институте, который находится в Долгопрудном, построили новый компьютерный кластер, который вошел в рейтинг самых мощных машин в мире Top500. Наш институт как раз занимался сборкой и разработкой платформ для него. А в Межведомственном суперкомпьютерном центре сейчас строится машина, которая должна войти в десятку мировых. Но, в принципе, в нашей стране пока совсем другой уровень мощностей вычислительной техники. И отношение к ней еще не на должном уровне. — Есть желание приехать сюда в следующем году или друзьям посоветовать. — Несомненно, я посоветую это своим коллегам — таким же, как я, аспирантам. Действительно, такое изложение, подробное, с практическими занятиями, с обсуждениями, когда можно пообщаться с человеком, который действительно работал на мощных вычислительных системах, дает очень много. Одной теории в программировании мало — обязательно нужна практика. И я думаю, что, может быть, и сам на следующий год приеду, потому что есть вещи, понимание которых хотелось бы улучшить. P.S. В один из дней в перерыве между лекциями директор ИВТ академик Ю. Шокин вручил диплом доктора физико-математических наук сотруднику своего института С. Чёрному, защитившему блестящую диссертацию по течению жидкости в турбинах. Обычно эта церемония проходит на Ученом совете, но в этот раз было сделано исключение — и ученому приятно получить заслуженный диплом под аплодисменты молодых дарований, и молодым полезно задать вектор дальнейшего развития. Фото В. Бякина стр. 11