«Наука в Сибири» АКАДЕМГОРОДОК:
|
— Валерий Павлович, 9 февраля в «НВС» была опубликована ваша статья «Стратегии и тактики экстремального параллелизма», ставшая победительницей конкурса научно-популярных работ РФФИ. Поэтому вполне закономерен первый и самый важный вопрос к вам: готов ли Новосибирск к созданию консорциума в сфере программного обеспечения (ПО, или «софта»), как об этом горячо говорилось на совещании в Технопарке с участием премьер-министра В. В. Путина?
— Давайте сначала поразмышляем. Это, конечно, замечательно, что Владимир Владимирович вновь даёт Академгородку возможность осуществить стратегический рывок в компьютеризации. Но хотелось бы напомнить, что похожее поручение уже давалось нам В. В. Путиным семь лет назад во время его ночного визита в Академгородок в январе 2005 года. И оно, по сути, «забуксовало». Сейчас нужна, как никогда, продуманная идеология объединения всех
Надо понять в этой связи, какое реальное место занимает Академгородок в сфере IT сегодня на карте мира и России. В 2008 г. мировое сообщество вступило в эпоху петафлопных многопроцессорных вычислительных систем (МВС с
В 2008 г. создан Международный комитет с участием более 50 мировых экспертов, которые подготовили «дорожную карту» — развернутый документ с программой на ближайшее десятилетие.
— А как в этом процессе вы определяете место России?
— Я употреблю образную формулировку: у нас есть исторический шанс «вскочить на подножку уходящего экспресса». Последнее десятилетие российский машинный парк активно развивается, и во многих университетах — от Санкт-Петербурга до Якутска — уже работают кластеры с десятками тысяч вычислительных ядер. Ежегодно в стране проводится более десятка конференций и молодёжных школ по высокопроизводительным вычислениям и распараллеливанию. Уже создан российский «Экзафлопный комитет», во всех семи округах РФ сформированы научно-образовательные центры по суперкомпьютерным технологиям (НОЦ СКТ). Это особенно актуально в силу катастрофического дефицита кадров с необходимым уровнем суперкомпьютерной грамотности.
Конечно, в крупнейших научных центрах России должны быть сформированы мегапроекты с компьютерами экстремального уровня (петафлопного с перспективой на экзафлопный). Но для успеха нужна адекватная стратегия развития математического и программного обеспечения, а главное — их внедрение в моделирование реальных производственных процессов.
Согласно имеющимся прогнозам, к 2015 г. в нашей стране будут тратиться миллиардные суммы на приобретение лицензионных прикладных программ. Возникает вопрос: а что надо сделать для превращения российского научно-образовательного потенциала из поставщика эмигрантских кадров в экспортера программных продуктов? Даже если обратиться к более скромной задаче — созданию отечественного импортозамещающего программного обеспечения для стратегических отраслей, то это — очевидная проблема информационной национальной безопасности. Такой проект должен исполнить свою миссию также в интеграции научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) по моделированию на
— И как здесь выглядит новосибирский Академгородок?
— Я хочу начать со славного прошлого Сибирской школы вычислительной математики и информатики. В 1962 г. М. А. Лаврентьев пригласил в Академгородок Гурия Ивановича Марчука для организации Вычислительного центра СО АН СССР, который стал альма-матер для многих выдающихся учёных, создавших затем свои научные школы мирового уровня. Гурий Иванович привлек А. П. Ершова, Н. Н. Яненко, М. М. Лаврентьева, С. К. Годунова, А. С. Алексеева, и в свой пик развития ВЦ насчитывал около 1300 сотрудников. В рамках института прекрасно функционировал Главный производственный вычислительный центр СО РАН, который по компьютерным мощностям опережал вычислительные центры университетов и академических институтов Москвы, Ленинграда и других городов.
ВЦ явился уникальной кузницей кадров: из него вышло более 30 директоров институтов, а в разные годы на его базе функционировало около 10 кафедр НГУ, НГТУ и других вузов. Именно выпускники этих кафедр составили костяк многочисленных программистских фирм Академгородка, прославившихся под именем «силиконовая тайга», успешно функционирующих и координирующих сейчас свою деятельность в составе широко известного объединения СибАкадемСофт.
Обратимся к нашим текущим проблемам. Что сегодня представляет собой вычислительно-информационный потенциал Академгородка? В здании бывшего ВЦ располагаются три института. Крупнейший из них — Институт вычислительной математики и математической геофизики, в составе которого работает около 300 сотрудников и функционирует Сибирский суперкомпьютерный центр, насчитывающий около 80 тысяч вычислительных ядер, имеющий официально зарегистрированную производительность 36 терафлопс, согласно которой в российском суперкомпьютерном списке
Кроме этих профессиональных организаций, вычислительными методами и информационными технологиями занимаются отдельные коллективы в Институте математики, Институте теоретической и прикладной механики, Институте нефтегазовой геологии и геофизики, а также во многих других институтах СО РАН. Но в этих организациях, как и в Конструкторско-технологическом институте вычислительной техники, чаще речь идет не о разработке новых методик, а об их применении в конкретных прикладных областях, хотя это тоже очень важно.
Огромную роль в жизни вычислительных наук Академгородка, конечно же, играет Новосибирский государственный университет, с классическим математическим факультетом, с факультетом информационных технологий и со своим Вычислительным центром. Нельзя не сказать также, что в Академгородке реально воплощены мечты А.П. Ершова о школьной информатике и всеобщей компьютерной грамотности: Высший колледж информатики, знаменитая Физматшкола, а также компьютерные классы в гимназиях дают нам прекрасную молодежь с компьютерным образованием, намного выше среднего.
Если СО РАН и НГУ — две знаменательные вершины в треугольнике М. А. Лаврентьева «наука — подготовка кадров — внедрение достижений в народное хозяйство» (по современному — инновации), то с последней в сфере
Давайте задумаемся, почему такие транснациональные гиганты как «Интел», «Шлюмберже», «Бейкер-Атлас» открывают в Академгородке свои большие, успешно работающие филиалы? Ответ очевиден — это наличие у нас уникальных кадров высшей квалификации. Теперь попытаемся ответить на более каверзный вопрос — а почему здесь нет инженерных центров «Норильского никеля», «Русского алюминия» и многочисленных российских нефтяных корпораций?
Напрашивается реплика — это всё алчность наших олигархов. Но будем справедливы, дело не только в частном капитале. Нужна целенаправленная государственная политика, в которой помимо деклараций о модернизации содержались бы и материальные стимулы. Ведь закладывались же в советское время в бюджетах промышленных предприятий 5 % на «новую технику», которые шли фактически на науку. От всех министерств «оборонной десятки» в Академгородке были представители, которые вели повседневную работу по укреплению связей производственных отраслей и СО РАН.
Но нельзя всё списывать на олигархов и правительство. Будем самокритичны: к сложившейся за
Я поневоле затронул наболевшие общенаучные проблемы Академгородка, и теперь вернусь к
И здесь мы счастливым образом приходим к назревшему решению, которое уже публикуется в СМИ, — о создании нового федерального научно-образовательного инновационного центра (НОИЦ) на базе новосибирского Академгородка, равного по значимости, как минимум, проекту «Сколково». Кроме того, обсуждается предложение об организации на основе институтов СО РАН Центра фундаментальных исследований и разработок в интересах национальной обороны и безопасности. Кажется, лёд тронулся...
В плане наметившихся перспектив обсудим, что можно сделать в области суперкомпьютерных технологий и наметить концепцию НОИЦ СКТ в Академгородке.
Как известно, не единой наукой жив человек. И это ярко отражается в структуре
Не так давно состоялось торжественное открытие
С академической высоты эту деятельность можно презрительно обозвать как
Недавно губернатор Новосибирской области В. А. Юрченко объявил о планах создания на базе Академгородка федерального центра, с пятилетней программой, требующей около 30 млрд рублей. А на правительственном сайте Агентства стратегических инициатив располагается проект развития «Айтигородка» — центра компетенции мирового уровня в области
Как видим, процесс пошёл, и здесь очень важно составить чёткий, говоря современным языком, бизнес-план, определить маркетинговую линию и обеспечить чёткий менеджмент.
— И последний вопрос: что надо сделать?
— Чтобы не ограничиваться риторикой, рассмотрим примерный план мероприятий по содержательному наполнению проекта НОИЦ СКТ, ориентированного на математическое моделирование, создание наукоёмкого ПО и инфраструктуры вычислительных услуг. Предупреждаем: задачи здесь «не слабые», но цель оправдывает требуемые средства — это выход на мировой рынок с оборотами в миллиарды долларов и создание отечественного импортозамещающего программного продукта. И не менее важный аспект — вывод наших вычислительных наук на передовой уровень мирового Computer Science.
Итак, начнём изложение предложений по пунктам.
1. Запустить в Академгородке в ближайшие годы компьютер петафлопной производительности и предусмотреть в последующее десятилетие наращивание вычислительных мощностей до экзафлопного уровня. Это означает уверенные позиции в первой десятке российского суперкомпьютерного рейтинга ТОП-50 и во второй или третьей сотне мирового списка ТОП-500. Стоимость проекта на первое время — около миллиарда рублей. При тех суммах, которые выделяются Приборной комиссией СО РАН, мы получим петафлопник только лет через
2. Создать организационную инфраструктуру Вычислительного центра коллективного пользования (ВЦКП), обеспечивающую эффективную эксплуатацию и развитие суперкомпьютерных мощностей. Название в данном случае не важно, а что принципиально — ВЦКП должен быть производственной коммерческой организацией, с СО РАН и НГУ в качестве соучредителей, которые должны иметь квоты на бесплатное (или льготное) обслуживание за счёт передачи своих вычислительных ресурсов. Задачи у ВЦКП непростые: обеспечить современные сетевые (grid) технологии, облачные удалённые вычисления (cloud computing), защищенное хранение больших объёмов данных, автономное энергетическое обеспечение и квалифицированные кадры, с которыми имеется большая проблема. Возможно, на первых порах придется привлекать зарубежных профессионалов.
3. Организация коллективов разработки и эксплуатации наукоёмкого прикладного программного обеспечения. С одной стороны, здесь должны быть интегрированные инструментальные комплексы, реализующие современные параллельные вычислительные методы и технологии, а с другой — пакеты прикладных программ, обладающие дружественным интерфейсом для пользователей из конкретных отраслей: машиностроение, энергетика, биология, геофизика и т.д. Большой объём работ при этом заключается в проведении консультаций и выполнении заказных трудоёмких расчётов. Другого вида деятельность — это непрерывное развитие и сопровождение программ, заключающееся в пополнении состава решаемых задач и алгоритмов, учёта поступающих замечаний, а также адаптации к новым компьютерным архитектурам и операционным окружениям.
4. Подготовка и повышение квалификации специалистов по суперкомпьютерным технологиям. Это в первую очередь касается совершенствования университетского учебного процесса: подготовки современных курсов, создания новых специализаций, разработки обучающих программ и практикумов, издания учебников и переводов дефицитной зарубежной литературы. Предстоит формирование необходимого свода знаний по вычислительным методам и технологиям, математическому моделированию, распараллеливанию алгоритмов и их отображению на архитектуру МВС. Обязательно также необходима послевузовская подготовка и разработчиков, и потенциальных пользователей ВЦКП, создание центра компетенции суперкомпьютерных технологий.
5. Важно понимать, что цель данного проекта, при всей его фундаментальности — это создание коммерчески конкурентоспособного программного продукта. И конечный результат будет зависеть, во-первых, от успеха выхода на жёсткий мировой рынок, а во-вторых — от востребованности планируемых разработок на отечественном рынке, который имеет огромный потенциал, но пока находится в зачаточном состоянии. Отсюда возникают задачи не просто активного маркетинга, но и проведения массовой пропаганды огромных компьютерных возможностей, издания научно-популярных и рекламных материалов, организации научно-практических конференций, круглых столов и различных встреч с представителями промышленности и администраций разных уровней.
Очевидно, что проект НОИЦ СКТ может быть осуществлен только скоординированными усилиями СО РАН, НГУ и Технопарка, при активной поддержке администрации области и г.Новосибирска.
Разумеется, приведенные тезисные соображения не претендуют ни на полноту, ни на конечную инстанцию. Но будем надеяться, что они послужат отправной точкой к конструктивным дискуссиям, направленным на решение наших грандиозных задач.
Подготовил А. Надточий, «НВС»
Фото В. Новикова
стр. 8-9