Суперкомпьютеры и суперкомпьютерные системы будущего

В современном мире вычислительные системы – один из ключевых инструментов модернизации экономики. Одним из старейших предприятий – разработчиков средств вычислительной техники общего и специального назначения и системного программного обеспечения является ОАО «НИЦЭВТ» (Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники). Об истории предприятия и его современных разработках мы поговорили с генеральным директором ОАО «НИЦЭВТ» Олегом Мартыновым.

– Олег Юрьевич, история развития вычислительной техники в нашей стране неотделима от истории вашего предприятия. Расскажите, с чего все начиналось.

– Все началось в 1948 году, когда Постановлением Совета Министров СССР от 17 декабря №4663-1829 было организовано Специальное конструкторское бюро № 245 (СКБ-245), основной задачей которого являлось создание средств вычислительной техники в Советском Союзе. В 1953 году СКБ-245 представило первую отечественную серийную цифровую машину общего назначения «Стрела».

В конце 1960-х назрела необходимость в создании нового семейства электронно-вычислительных машин – Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ) двойного применения (для гражданских и военных нужд). Для руководства этой работой и был организован в 1968 году Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ), ставший головным предприятием СССР и стран социалистического содружества по созданию ЕС ЭВМ. НИЦЭВТ эффективно справился со своей задачей и создал семейство машин, не уступающих по основным технико-экономическим показателям лучшим зарубежным аналогам. Начиная с 1970-х и до середины 1990-х годов ЭВМ Единой системы составляли основу парка вычислительных машин СССР. В общей сложности было произведено свыше 20 000 ЭВМ, и по сей день ряд вычислительных центров силовых структур, государственных органов и предприятий ВПК оснащен машинами НИЦЭВТа. Модернизация и поддержание жизненного цикла (в том числе поставка нового программного обеспечения) этих вычислительных центров – одна из важнейших сфер деятельности предприятия сегодня.

– В каких еще направлениях работает сегодня НИЦЭВТ?

– Сегодня НИЦЭВТ является участником Государственного оборонного заказа, принимает активное участие в реализации Федеральных целевых программ: «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008–2015 годы», «Развитие оборонно-промышленного комплекса России на 2008–2010 годы и на период до 2015 года», «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007–2012 годы», а также в программе Правительства г. Москвы по внедрению наукоемких технологий в народном хозяйстве г. Москвы.

Кроме того, у НИЦЭВТа есть разработки, ориентированные на открытый рынок. Предприятие осуществляет также и контрактное производство.

– Какие из ваших разработок наиболее значимы?

– Одно из важных направлений деятельности – создание вычислительных кластерных систем для решения задач моделирования при создании новых видов специальной техники, судов, автомобилей и прочего, для решения вопросов планирования, учета и анализа информации в государственных учреждениях, в научных центрах по изучению космоса, мирового океана, природных явлений и т. д. Десятки подобных вычислительных систем НИЦЭВТ разработал и поставил различным научно-исследовательским и промышленным организациям, учебным заведениям, силовым ведомствам (серии ЕС1710, ЕС1720, ЕС1721).

Необходимо упомянуть также персональную портативную ЭВМ ЕС 1866 (защищенный ноутбук), предназначенную для работы в экстремальных климатических условиях и в агрессивных средах и по условиям эксплуатации относящуюся к аппаратуре группы 1.10, 2.1.1,1.3 ГОСТ РВ 20.39.304. Это на самом деле уникальная машина, она может работать при температуре от –50 °С до +50 °С, не боится влаги, устойчива к ударам и т. д. Компьютеры ЕС 1866 используются как базовые ПЭВМ различными предприятиями при создании новых образцов вооружения и военной техники. А с прошлого года ЕС 1866 начали применять для серийного выпуска современных образцов возимой военной техники.

В 2008 году предприятие освоило серийное производство персональной портативной ЭВМ ЕС1866.01 «Кулон». Эта машина принадлежит к классу защищенных карманных компьютеров, она весит всего 450 г, легко помещается в руке и при этом совместима с операционными системами Microsoft Windows CE.net 5.0 и Windows Mobile 2005.

Также НИЦЭВТ запустил серийное производство терминальных ЭВМ ЕС1870 «Тонкий клиент», которые обеспечивают возможность построения систем централизованной обработки информации для стационарных и подвижных комплексов. На основе этой модели разработана бортовая ЭВМ ЕС 1870.01, представляющая собой упрощенный вариант ЕС 1870, адаптированный для работы на подвижных устройствах в полевых условиях. Основными заказчиками этой техники являются как силовые ведомства и предприятия ВПК, так и коммерческие структуры.

– А если говорить о перспективных разработках?

– НИЦЭВТ сформировал существенный задел в области разработки сложных встраиваемых информационно-управляющих систем на основе современных высокопроизводительных микропроцессорных СБИС типа «система на кристалле», цифровых сигнальных процессоров, ПЛИС типа FPGA и др. Предприятие активно развивает разработку высокоточных модулей аналого-цифрового преобразования, предназначенных для функционирования в тяжелых условиях эксплуатации с расширенным диапазоном рабочих температур (от –55 °С до +85 °С) и при воздействии механических нагрузок. Создан также задел в области построения универсальных и заказных коммуникационных сетей стационарного и бортового применения, позволяющих по некоторым важным характеристикам (пропускная способность и коммуникационная задержка при передаче коротких пакетов сообщений) сравняться и даже превзойти существующие сети зарубежного производства Infiniband, Myrinet и др.

– Президент РФ Дмитрий Медведев неоднократно заявлял, что в России должен быть в полном объеме задействован потенциал суперкомпьютеров и суперкомпьютерных систем. Принимаете ли вы участие в разработке такой техники?

– Безусловно. НИЦЭВТ являлся одним из ведущих исполнителей по программе «СКИФ» Союзного государства России и Республики Беларусь «Разработка и основание в серийном производстве семейства высокопроизводительных вычислительных систем с параллельной архитектурой (суперкомпьютеров) и создание прикладных программно-аппаратных комплексов на их основе».

На сегодняшний день НИЦЭВТ является соисполнителем по научно-технической программе «СКИФ-ГРИД» («Разработка и использование программно-аппаратных средств Грид-технологий перспективных высокопроизводительных (суперкомпьютерных) вычислительных систем семейства „СКИФ“»).

В 2008 году завершилась четырехлетняя масштабная работа по российско-белорусской программе «Развитие и внедрение в государствах-участниках Союзного государства наукоемких компьютерных технологий на базе высокопроизводительных мультипроцессорных вычислительных систем» («ТРИАДА»), в которой НИЦЭВТ являлся головным исполнителем. В рамках этой программы были выполнены 14 НИОКР, в качестве соисполнителей выступали более 10 крупнейших отраслевых НИИ, институтов РАН и ведущих вузов (МГТУ им. Н. Э. Баумана, ИПМ им. М. В. Келдыша РАН, Мехмат МГУ, ИПС РАН, НИИ МВС ЮФУ и др.).

Кроме того, с 2006 года предприятие проводит работы по созданию отечественных суперкомпьютеров стратегического назначения (СКСН) ЕС-1740 «Ангара» с перспективной архитектурой, реальная производительность которых должна выйти на транспетафлопсный уровень.

Создан действующий макет суперкомпьютера «Ангара» с оригинальной экспериментальной межузловой коммуникационной сетью на основе ПЛИС, которая обеспечивает аппаратную поддержку глобально адресуемой памяти. Макет продемонстрировал высокую производительность на задачах аэрогидродинамики, криптографии, шаблонах стратегических задач и задач моделирования. Планируется изготовление СБИС коммутатора сети.

Есть значительные наработки по архитектуре, структуре, техническим средствам и системному программному обеспечению СКСН «Ангара». Ведутся работы по созданию собственных материнских плат для СКСН «Ангара» с уникальными характеристиками.

– Многие организации сегодня предпочитают размещать заказы на производство за рубежом. Вы идете по тому же пути?

 – Нет, развитие НИЦЭВТ и все наши проекты базируются на прочном фундаменте собственного производства. Производственный комплекс предприятия – это высокотехнологичное производство полного цикла, ориентированное на изготовление сложной электронной аппаратуры. НИЦЭВТ произвел реконструкцию комплекса, и сегодня он оснащен самым современным оборудованием для изготовления многослойных печатных плат 5-го класса точности и выше, а также системами автоматизированного поверхностного монтажа и обрабатывающими центрами. Новое оборудование позволяет предприятию выпускать продукцию, способную конкурировать с продукцией лучших мировых производителей. Сегодня производственный комплекс ОАО «НИЦЭВТ» выполняет заказы десятков организаций (среди них НПО «Алмаз», ФГУП «Агат», предприятия Роскосмоса), а также выпускает средства вычислительной техники, разработанные в ОАО «НИЦЭВТ». Его работу поддерживают 170 высококвалифицированных специалистов.

– Раз уж речь зашла о кадрах... Каким образом вы решаете проблему нехватки сотрудников на фоне утечки молодых специалистов на Запад?

– Действительно, в 1990-е годы многие высококвалифицированные специалисты НИЦЭВТ покинули страну или ушли работать в коммерческие структуры.

Однако предприятию удалось сохранить научный потенциал и привлечь молодые, перспективные кадры из таких вузов, как МГУ им М. В. Ломоносова, МФТИ, МИЭТ, МИФИ и др. Сегодня в научно-исследовательских и проектных подразделениях трудятся больше 300 сотрудников, имеющих большой опыт создания высокопроизводительных средств вычислительной техники и программного обеспечения, в частности 4 доктора и 27 кандидатов наук. Таким образом, НИЦЭВТ обладает кадровыми ресурсами, необходимыми для выполнения самых масштабных проектов.

117587, Россия, Москва, Варшавское шоссе, д. 25
Моб.: +7 (915) 314-39-81
Тел.: +7 (495) 319-36-89
Факс: +7 (495) 319-01-01
dmitriev@nicvt.ru
(international cooperation & trade branch)
www.nicevt.ru
www.nicevt.com

Партнеры