ИСТИНА

Суперкомпьютерные комплексы и цифровая экономика тесно связаны между собой, что объясняется целым набором причин. Здесь и ключевое понятие “цифровой модели” объекта, явления, процесса, лежащее в основе моделирования и суперкомпьютерных расчетов. Здесь и исключительно важная роль собственно суперкомпьютерных технологий, обеспечивающих конкурентоспособность как отдельных предприятий и отраслей, так и экономики государства в целом. Нельзя не отметить и такие два свойства суперкомпьютерных технологий как междисциплинарность и универсальность. Посчитать (смоделировать, спрогнозировать, предсказать) сегодня можно практически всё, что и определяет широкое распространение суперкомпьютерных технологий в науке, промышленности, экономике, а также их значение для цифровой экономики будущего. Потенциал суперкомпьютеров огромен, но их реальное использование сопряжено с множеством нетривиальных проблем. Основных причин этому три: сложность и неоднородность архитектуры современных суперкомпьютерных комплексов, огромное число компонент суперкомпьютерных центров и большое разнообразие приложений. Сложность и неоднородность архитектуры суперкомпьютеров приводят к падению эффективности, огромное число компонент вызывает резкое снижение управляемости суперкомпьютерных комплексов, а разнообразие приложений определяет быстрый рост числа пользователей суперкомпьютеров. Как итог, теряется контроль качества отдельных проектов, нет контроля качества работы суперкомпьютерных комплексов в целом, что приводит к снижению потенциальной отдачи суперкомпьютерных систем в десятки и сотни раз. В рамках данного проекта будет разработан комплекс моделей, методов и программных средств, составляющих сквозную цифровую платформу обеспечения качества проектов, выполняющихся с использованием суперкомпьютерных систем любого масштаба, от уровня отдельных научных групп, до больших национальных суперкомпьютерных центров. Для анализа суперкомпьютерных проектов, приложений, систем и центров в целом будет введена система количественных оценок, позволяющая перевести контроль качества на строгую цифровую основу. Разработанные методы и средства будут апробированы в максимально сложных условиях, а именно в рамках суперкомпьютерного комплекса Московского университета, являющегося в настоящее время самым крупным и масштабным суперкомпьютерным центром России.

Supercomputer complexes and digital economy are closely related, which is explained by the whole set of reasons. It includes the key concept of a “digital model” of an object, event, process, that underlies the modeling and HPC calculations. It also includes exceptionally important role of supercomputer technologies themselves, ensuring the competitiveness of particular companies and industries, as well as the economy of the state as a whole. Two more features of supercomputer technologies that should also be mentioned are interdisciplinarity and universality. Today one can calculate or compute (simulate, forecast, predict) practically everything, and that determines the wide distribution of supercomputer technologies in science, industry, economy, as well as their importance for the digital economy of the future. The potential of supercomputers is huge, but their real-life usage is connected with a lot of non-trivial problems. There are three main reasons for this: complexity and heterogeneity of the architecture of modern supercomputer systems, huge number of components of supercomputer centers and wide variety of applications. Complexity and heterogeneity of the supercomputer architecture lower usage efficiency; huge number of components causes a sharp decrease of the supercomputer management efficiency; variety of applications determines the rapid growth of the number of HPC users. As a result, quality control of individual projects is lost, there is no quality control of supercomputer systems in general, which leads to the decrease of the potential return of supercomputer systems in tens and hundreds of times. Within the framework of this project, a complex of models, methods and software tools will be developed, which constitute an end-to-end digital platform for ensuring the quality of projects implemented using supercomputer systems of any scale, from the level of small scientific groups to large national supercomputer centers. For the analysis of supercomputer projects, applications, systems and centers, a quantitative assessment system will be introduced, which allows to transfer quality control to a strict digital basis. The developed methods and solutions will be tested in the most difficult conditions, namely within the supercomputer complex of Lomonosov Moscow state university, which is currently the largest supercomputer center in Russia.

Основной результат научного исследования полностью отвечает сформулированной ранее цели и состоит в разработке комплекса моделей, методов и программных средств, составляющих сквозную цифровую платформу обеспечения качества суперкомпьютерных проектов, приложений, систем и суперкомпьютерных центров. Инновационный потенциал данного результата велик: всем целевым группам, связанным с суперкомпьютерными центрами, будет предоставлена не только возможность оценки, но и будут даны средства повышения качества использования суперкомпьютерных систем. С учетом исключительно высокого инновационного потенциала суперкомпьютерных технологий для науки и индустрии, данный результат заведомо будет иметь большое значение для развития цифровой экономики страны.