Суперзадачи для суперкомпьютера
В Московском физико-техническом институте работает I-SCALARE (Intel Super Computer Applications Laboratory for Advanced Research) – лаборатория, где создаются суперкомпьютерные технологии для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур. Работающие в ней ученые рассказали журналистам о результатах проводимых ими исследований.
I-SCALARE, созданная в 2010 году в рамках гранта правительства России (150 млн рублей), обладает сегодня суперкомпьютером нового поколения класса «РСК мини-ЦОД», разработанным российской группой компаний РСК на базе новых процессоров Intel Xeon E5-2690 и архитектуры «РСК Торнадо». Директор по развитию корпоративных проектов Intel в России и странах СНГ Николай Местер и генеральный директор компании «РСК Технологии» (она входит в группу компаний РСК) Александр Московский отметили, что после проведенной в этом году модернизации пиковая производительность суперкомпьютера достигла 41,57 Тфлопс и он вошел в двадцатку самых высокопроизводительных в России. Кластер состоит из 112 вычислительных узлов, каждый из которых содержит два восьмиядерных процессора Intel Xeon E5-2690 (в общей сложности 224 процессора, 1792 ядра). Оперативная память каждого узла составляет 64 Гбайт, в сумме это 7,1 Тбайт. Емкость системы хранения данных – 10 Тбайт, коммуникационная сеть использует высокоскоростной интерфейс Infiniband QDR. Базовая тактовая частота процессоров – 2,9 ГГц, однако благодаря разработанной РСК системе жидкостного охлаждения реализованная в процессоре технология Intel Turbo Boost 2.0 обеспечивает его практически постоянную работу на частоте 3,3 ГГц.
Решение на базе архитектуры «РСК Торнадо» отличают высокая компактность (весь кластер располагается в двух стоечных шкафах), надежность, масштабируемость и энергоэффективность. Показатель PUE (отношение общего энергопотребления к энергопотреблению IT-оборудования) – менее 1,2, это означает, что на охлаждение расходуется не более 17% потребляемой электроэнергии. Вычислительная эффективность кластера в тесте LINPACK – более 90%.
Камиль Исаев, генеральный директор по исследованиям и разработкам Intel в России, рассказал, что основное направление деятельности I‑SCALARE, которой руководит живущий сейчас в США выпускник МФТИ профессор Владимир Пентковский, – разработка проблемно ориентированных вычислительных систем для биомедицины, фармакологии и малоразмерных структур, а также решение ряда актуальных прикладных биомедицинских задач. По словам сотрудника лаборатории аспиранта МФТИ Григория Речистова, группа моделирования создала методологию оценки работы приложений на проектируемых суперкомпьютерах новых поколений, которые могут иметь в 16 раз больше процессорных ядер, чем используемый для расчетов.
Антон Чугунов, участник исследовательской группы под руководством профессора Романа Ефремова при Институте биоорганической химии РАН, представил результаты проведенного в I‑SCALARE моделирования динамики молекулярного взаимодействия новых перспективных антибиотиков с мембранами бактерий. Возможности суперкомпьютера позволяют в течение недели произвести расчет модели для систем, содержащих свыше 50 тыс. атомов. В перспективе – создание нового класса антибиотиков, нетоксичных для человека и животных и не вызывающих устойчивости к ним у бактерий.
О моделировании взаимодействия опасных для человека вирусов с клетками организма рассказал ведущий научный сотрудник МГУ им. М. В. Ломоносова Владимир Палюлин. Построенные на суперкомпьютере модели позволили найти 12 перспективных соединений, блокирующих проникновение вирусов клещевого энцефалита в клетки человека. На их основе в ближайшее десятилетие будут создаваться противоэнцефалитные препараты. Еще один важный результат – построение моделей, позволяющих вести поиск структур с нейропротекторной активностью, что позволит создать препараты для лечения таких недугов, как болезнь Альцгеймера.
Источник: IT News №11 (июнь 2012)
Опубликовано 21.06.2012