Мегасайенс-проекты требуют гиперконвергенции вычислительных систем

Институт Космофизики НИЯУ МИФИ провел второй научный семинар цикла «Физика элементарных частиц и космофизика», на котором с докладом «Интеграция распределенных и параллельных вычислений для масштабных научных проектов» выступил д.т.н., директор Лаборатории информационных технологий им. М.Г. Мещерякова Объединённого института ядерных исследований (г. Дубна) Владимир Кореньков.

Владимир Кореньков выступает с докладом.

Владимир Кореньков рассказал об иерархии компьютерных ресурсов, созданных для сбора, обработки, хранения и анализа данных, полученных в мегапроектах – таких как эксперименты, проводимые на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН, NICA (ОИЯИ г. Дубна), «Байкале» и др.

Он особо подчеркнул, что роль распределённых и облачных вычислений для новых достижений в физике, в том числе и в физике высоких энергий, будет только возрастать со временем, причем экспоненциально.

«Как считал директор ЦЕРНа Рольф-Дитер Хойер, открытию бозона Хиггса способствовали три главных составляющих: сам ускоритель, физические установки (детекторы) и распределенная компьютерная инфраструктура, с помощью которой мы могли хранить, обрабатывать и анализировать данные, и получать результаты почти в реальном масштабе времени, – напомнил Кореньков. – Сегодня такая компьютерная инфраструктура – это важнейший инструмент всех современных мегаустановок. Но и ее уже недостаточно, нужны еще большие вычислительные мощности, нужна гиперконвергенция, чтобы в одной вычислительной универсальной системе можно было одновременно решать множество задач разного уровня с разными требованиями по узкоспециализированным компонентам – только такая система будет наиболее эффективной».

Так, например, в проектируемом коллайдере NICA, где будут происходить столкновения частиц с высокой интенсивностью и частотой, их нужно будет фиксировать (отбрасывая ложные события) в наносекундном диапазоне. Чтобы отличать ложные события («фейки») от реальных, и работать только с теми экспериментальными данными, которые годятся для анализа, нужно будет в реальном масштабе времени решать такие задачи, которые даже самый большой суперкомпьютер сегодня решает с трудом – и это только на одном этапе тригерринга. Поэтому необходима интеграция вычислительных ресурсов и ресурсов хранения данных в глобальном масштабе, а в России целесообразно строительство отечественной научной коллаборации, объединяющей ключевые научные и образовательные институты, участвующие в подобных проектах.

Моменты обсуждения доклада

Такие перспективные задачи в ближайшем будущем потребуют и притока высококвалифицированных кадров, поэтому Лаборатория информационных технологий ОИЯИ ежегодно проводит большое количество научно-практических школ, в которых принимают участие и студенты, аспиранты и научные сотрудники НИЯУ МИФИ.

Студенты и аспиранты университета на семинаре

Роль Лаборатории информационных технологий им. М.Г. Мещерякова ОИЯИ (г. Дубна) в решении фундаментальных физических задач сегодня колоссальна, успехи ее сотрудников высоко оценены и на государственном уровне: недавно Президент России Владимир Путин подписал указ о награждении Владимира Коренькова Орденом за заслуги перед отечеством II степени за выдающийся вклад в развитие науки. Коллектив НИЯУ МИФИ сердечно поздравляет его с этой высокой наградой!