В Ярославском техническом университете появился суперкомпьютер. Он решает задачи, которые раньше казались фантастикой

Представьте устройство, способное за секунду выполнить вычисления, на которые у обычного человека ушли бы тысячелетия. Такой аппарат теперь работает в Ярославском техническом университете (ЯГТУ). Его производительность — 7 петафлопс, или 7000 триллионов операций в секунду. Для сравнения: даже топовый домашний компьютер выдает лишь доли процента от этой мощности.

Как сообщает корреспондент Информационного агентства МАНГАЗЕЯ, система построена на сервере Crusader HPC Squire 4245R. Внутри — четыре графических ускорителя, современные процессоры и терабайт оперативной памяти. Это в сотни раз больше, чем у среднестатистического ноутбука. Современные суперкомпьютеры, подобные этому, используют параллельные вычисления: вместо одного мощного процессора здесь десятки или даже тысячи ядер, работающих одновременно. Это как если бы вместо одного ученого задачу решала целая армия исследователей, каждый из которых выполняет свою часть работы.

Графические ускорители (GPU), которые стоят в Crusader HPC Squire 4245R, изначально создавались для обработки 3D-графики в играх. Но оказалось, что их архитектура идеально подходит для научных расчетов. Они могут выполнять множество простых операций одновременно, что критично для задач машинного обучения и физического моделирования.

Зачем вузу такие мощности? Например, для виртуальных краш-тестов автомобилей или моделирования новых материалов без дорогих экспериментов. Ошибки выявляются на экране, а не в реальном производстве, что экономит время и ресурсы. Раньше для создания нового материала или лекарства ученые проводили тысячи экспериментов. Теперь же большую часть работы можно сделать виртуально. Например, суперкомпьютер может смоделировать, как молекулы взаимодействуют друг с другом, и предсказать свойства еще не синтезированного вещества.

«Мы сделали систему, которая либо решает одну сверхсложную задачу, либо распределяет ресурсы между несколькими проектами», — поясняет Сергей Каплий из STEP LOGIC.

Особенность машины — работа с искусственным интеллектом. При половинной точности вычислений (оптимальной для обучения ИИ) она выдает те же 7000 TFLOPS. Это позволяет создавать, например, системы компьютерного зрения для контроля качества на заводах. В авиации и автомобилестроении такие системы позволяют тестировать безопасность конструкций без реальных аварий. Компании экономят миллионы, заменяя дорогие краш-тесты цифровыми симуляциями.

Ректор ЯГТУ Елена Степанова отмечает, что суперкомпьютер ускорит разработку ИИ-решений. А Андрей Головских из 3Logic Group добавляет: спрос на такие технологии в России растет.

Несмотря на мощность, система энергоэффективна — ей не требуется спецохлаждение или усиленные электросети. Мощные вычислительные системы традиционно потребляли огромное количество энергии. Например, китайский Sunway TaihuLight (93 петафлопса) тратит около 15 мегаватт — как небольшой город. Но современные архитектуры, как в ярославском суперкомпьютере, позволяют снизить энергопотребление. Это достигается за счет оптимизации алгоритмов, использования жидкостного охлаждения и энергоэффективных процессоров.

Для вузов это особенно важно: каждый сэкономленный киловатт означает больше ресурсов для исследований. К тому же «зеленые» технологии снижают нагрузку на локальные электросети, что критично для старых университетских корпусов.

По тестам Linpack, ее производительность превышает 100 TFLOPS, что ставит ее в топ-50 российских суперкомпьютеров.