​​4 марта в информагентстве ТАСС ученые РАН обсуждали катастрофическое отставание России по суперкомпьютерам. Президент РАН Александр Сергеев, академики РАН Игорь Каляев и Борис Четверушкин поделились своим экспертным мнением в рамках онлайн-конференции. Зачем нам нужны суперкомпьютеры? Какие проблемы они способны решить, и как занять достойное место в мировой гонке вычислений? Об этом – в нашем материале. 

Сегодня в мировой ТОП-500 входят лишь два российских суперкомпьютера. По мощности супервычислителей наша страна находится на 18 месте среди других государств.  

"Мы находимся практически на задворках  суперкомпьютерного мира", – метко подчеркивает Игорь Каляев – руководитель Совета по приоритету научно-технологического развития России "Переход к цифровым интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создания систем обработки больших данных, машинного обучения и искусственного интеллекта". 

Ученый отметил, что гонка суперкомпьютеров очень стремительна. Она движется по закону Мура, когда увеличение производительности мощных суперкомпьютеров ежегодно растет практически в два раза. Так, например, в 2018 году самым мощным суперкомпьютером был китайский Sunway (125 петафлопс), в 2019 году – американский Summit (200 петафлопс, то есть 200 тыс. трлн. операций в секунду), а уже в 2020 – японский "Фугаку" мощностью в 537 петафлопс. Тем временем Россия далека от лидирующих позиций: 

"К сожалению, мы в этой гонке практически не участвуем. Более того, мы отстаем все больше и больше…", – говорят ученые. 

Президент РАН Александр Сергеев подчеркнул, что мощные суперкомпьютеры нужны не только ученым для решения определенных узких задач, но и крайне необходимы для развития нашей экономики, промышленности, медицины и так далее. Особое внимание глава РАН акцентировал на таком вопросе, как "цифровые двойники", без которых невозможно конкурировать с другими странами в современном цифровом мире и совершать научные прорывы. 

"Сейчас наблюдается тенденция доминирования компьютерных экспериментов. Создаются цифровые двойники. За последние 30-40 лет человечество перешло к периоду, когда компьютеры стали инструментом для их создания. Работы ведутся в значительном числе институтов", – отмечает Александр Сергеев.  

Одна из задач, которые могут решать такие двойники, – это моделирование погоды и климата. Кроме того, их применение бесценно в промышленности. Цифровые двойники способны сэкономить производителям миллионы долларов, ведь с помощью компьютерной модели мы можем испытывать те или иные свойства самых разных машин. 

По данным компании Ford, если бы реальные автомобили разбивались о бетонную стену с одновременным замером необходимых параметров съемкой и последующей обработкой результатов, понадобилось бы от 10 до 150 прототипов для каждой новой модели и десятки миллионов долларов, пишет "Российская газета". (Примечание: ранее, проектируя автомобиль, конструкторы обязательно разбивали его, направляя в стену, чтобы увидеть, как машина держит удар). 

Еще одна сфера применения цифровых двойников – это конструирование материалов в цифровой химии. По словам Александра Сергеева, мощности суперкомпьютеров особенно необходимы в создании нужных вариантов и технологий.  Очень часто промышленность, выступая заказчиком, не знает точно, из каких материалов должно быть сделано то или иное новое изделие, но имеет представление о желаемых свойствах нового материала: его упругости, массе и т.д. Благодаря цифровым двойникам ученые могут смоделировать новые материалы, понять, из каких атомов и молекул их можно собрать. Таким образом специалисты смогут перебрать множество самых разных вариантов и предложить промышленности наиболее выгодное и качественное решение. 

Научный руководитель Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, академик Борис Четверушкин подчеркнул, что суперкомпьютеры нужны не только для ученых, но и для общества. Так, например, японский суперкомпьютер "Фукаго" сейчас занимается изучением социальных последствий пандемии COVID-19 и созданием дальнейших прогностических моделей. Кстати, медицина – это та область, где суперкомпьютеры особенно важны. С их помощью можно решать сложнейшие медицинские проблемы и проводить актуальные исследования. Кроме того, супервычислители необходимы и для сельского хозяйства. 

 "С помощью суперкомпьютеров мы можем планировать нашу экономику. Сейчас трудно назвать те области народного хозяйства, где суперкомпьютерные технологии не дали бы положительного эффекта", – считает ученый. 

"Слишком высокой производительности не бывает!", – подчеркивает глава РАН.  

По словам Александра Сергеева, неучастие России в мировой суперкомпьютерной гонке означает существенное технологическое и промышленное отставание нашей страны от других государств. 

Неужели все так плохо? Не совсем, есть и позитивные моменты. Так, например, наша страна пока еще занимает достойные позиции в алгоритмике суперкомпьютеров. Как отметил академик Четверушкин, в этой области сейчас вообще происходит настоящая революция. Ситуация в мире стремительно меняется, и появляются новые, более совершенные алгоритмы работы суперкомпьютеров, совершенствуется математический аппарат. Российские ученые успешно разрабатывают алгоритмику и матобеспечение для суперкомпьютерных систем. 

Если Россия хочет обеспечить национальную безопасность, создать конкурентоспособную продукцию, предложить инновации завтрашнего дня — то сегодня ей нужно лидировать в супервычислениях, уверены ученые. Нужно участвовать в гонке передовых государств мира по созданию все более высокопроизводительных суперкомпьютеров. При этом недостатка в "рабочих руках" и хороших идеях у нас нет. Вопрос лишь в том, готово ли государство уделить должное внимание этой проблеме? Объединив свои усилия, наша страна сможет занять достойное место в гонке вычислений, главное – начать действовать. 

Видеотрансляция ​

Похожие новости

  • 27/10/2020

    Прием заявок на всероссийский конкурс научно-технологических проектов «Большие вызовы»

    ​​Всероссийский конкурс научно-технологических проектов «Большие вызовы» проводится для: - школьников 7–11 классов, занимающихся научной или исследовательской деятельностью;- обучающихся 1-2 курсов, осваивающих образовательные программы среднего профессионального образования.
    665
  • 05/02/2021

    Научные фонды России и Ирана поддержат 40 проектов учёных двух стран

    ​Российский фонд фундаментальных исследований и Национальный научный фонд Ирана профинансируют 40 проектов ученых двух стран. Программы посвящены, в частности, изучению Каспийского моря и коронавирусной инфекции.
    721
  • 03/09/2020

    Мегагранты — в картинках и цифрах

    ​​Завершился прием заявок на уже восьмой конкурс на предоставление грантов для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых, — мегагрантов. На основе предоставленной оператором программы — компанией «Инконсалт К» — информации Indicator.
    843
  • 15/02/2021

    На связи с Уралом. Современная Демидовская премия впервые вручена в Москве

    В здании Президиума РАН состоялась 28-я церемония вручения Демидовской премии. Под звуки гимна науки и студенчества Gaudeamus гости торжества приветствовали новых лауреатов: Виктора Садовничего, Леопольда Леонтьева, Анатолия Торкунова и Дмитрия Пумпянского.
    379
  • 16/02/2021

    РАН приглашает на онлайн-марафон чемпионата сочинений «Своими словами»

    15 февраля начинается насыщенная программа двухнедельного онлайн-марафона от Российской академии наук и Всероссийского чемпионата сочинений «Своими словами». Участвовать приглашает президент РАН Александр Сергеев.
    365
  • 01/03/2021

    РНФ: прием заявок на «молодежные» конкурсы Президентской программы исследовательских проектов

    ​ Российский научный фонд объявляет о начале приема заявок на «молодежные» конкурсы Президентской программы исследовательских проектов. Конкурсы проводятся по всем областям знания, предусмотренным классификатором РНФ, однако, научные исследования должны быть направлены на решение конкретных задач в рамках одного из определенных в Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации приоритетов.
    684
  • 16/03/2021

    Конкурс 2021 года по поддержке международных российско-индийских научных коллективов

     Российский научный фонд (РНФ) начинает прием заявок на конкурс 2021 года по поддержке международных российско-индийских научных коллективов. Конкурс проводится совместно c Департаментом науки и технологий Министерства науки и технологий Республики Индия (DST).
    278
  • 15/09/2020

    Конкурс по поддержке фундаментальных и поисковых исследований отдельных научных групп в 2021-2023 гг

    ​​​Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Фонда по приоритетному направлению деятельности Российского научного фонда «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».
    883
  • 09/06/2016

    Конкурс 2017 года проектов фундаментальных научных исследований, проводимый совместно РФФИ и Национальным научным фондом Ирана

    ​Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский фонд фундаментальных исследований» (РФФИ, Фонд) и Национальный научный фонд Исламской Республики Иран (ННФИ) в соответствии с Соглашением о сотрудничестве между Российским фондом фундаментальных исследований и Национальным научным фондом Иран от 27 августа 2015 года объявляют Конкурс 2017 года проектов фундаментальных научных исследований.
    2985
  • 02/02/2021

    Четвертый совместный конкурс научных проектов РНФ и Министерства науки и технологий Тайваня (MOST)

    ​Российский научный фонд начал прием заявок на конкурс 2021 года по поддержке международных научных коллективов. Конкурс проводится совместно с Министерством науки и технологий Тайваня (MOST).  Совместный конкурс проводится организациями уже в четвертый раз.
    496