В комментариях под постом про самые популярные дистрибутивы для суперкомпьютеров подписчики и читатели выразили желание узнать про то, какими суперкомпьютерами обладает Россия, где они расположены, на каком дистрибутиве Linux работают и чем занимаются. Тема, помимо всего прочего, интересна и мне, потому давайте обо всем этом поговорим.
Немного больших цифр
В рейтинг пятисот суперкомпьютеров мира попали 7 машин, расположенных в Российской Федерации. Давайте познакомимся с ними поближе.
№1. «Червоненкис» (25 место из 500, компания Яндекс)
Этот суперкомпьютер назван в честь одного из крупнейших теоретиков машинного обучения Алексея Яковлевича Червоненкиса (все суперкомпьютеры Яндекса названы в честь какого-либо ученого-информатика).
Датой рождения супермашины является 2021 год, находится она в одном из крупнейших дата-центров Яндекса в городе Сасово (Рязанская область).
Является самым мощным суперкомпьютером в России и странах Восточной Европы. Заявленная создателями рабочая производительность составляет 21,5 петафлопс, в пике она может достигать 29,4 петафлопс (говоря проще, это очень МНОГО). На борту 199 терабайт оперативной памяти и 25 472-ядерный процессор, в качестве GPU используются 1592 процессоров NVIDIA A100 80G.
№2. «Галушкин» (44 место из 500, компания Яндекс)
Получил имя в честь одного из главных исследователей теории нейронных сетей Александра Ивановича Галушкина. Был введен в эксплуатацию в 2021 году, расположен в дата-центре Яндекса в городе Владимир.
Заявленная рабочая производительность 16 петафлопс, которая в пике может достигать 20,6 петафлопс. Памяти в суперкомпьютере 136 терабайт, процессор на 17 408 ядер, имеется 1088 графических процессоров NVIDIA A100 80G.
№3. «Ляпунов» (47 место из 500, компания Яндекс)
Суперкомпьютер был назван в честь знаменитого математика Алексея Андреевича Ляпунова, чьи работы лежат в основе компьютерных наук. Это самый «старичок» из технопарка Яндекса, его запустили в 2020 году. Расположен он там же, где и первая супермашина - в дата-центре Сасово.
Заявленная рабочая производительность составляет 12,8 петафлопс, в пике доходит до 20 петафлопс. Памяти в нем 68,5 терабайт, процессор с 17 536 ядрами и 1096 процессоров NVIDIA A100 40G.
№4. «Кристофари Нео» (50 место из 500, компания Сбербанк)
Первый из двух суперкомпьютеров от Сбербанка, который попал в рейтинг. Оба названы в честь Николая Кристофари - первого клиента банка, который открыл там сберкнижку в 1842 году. Впервые суперкомпьютер был презентован в ноябре 2021 года.
Производительность, которую заявили создатели, составляет 12 петафлопс, суперкомпьютер построен на базе узлов Nvidia DGX A100, специально разработанных для машинного обучения. Один такой узел (из 700 имеющихся) имеет 256 процессорных ядер, 8 графических ускорителей Nvidia A100 80G и 2 терабайта оперативной памяти.
№5. «Кристофари» (86 место из 500, компания Сбербанк)
Первый суперкомпьютер Сбербанка, созданный в 2019 году. На момент выхода являлся сороковым в мире, седьмым в Европе и первым в России по мощности. Является также первым аттестованным суперкомпьютером для работы с персональными данными.
Заявленная мощность составляет 6,7 петафлопса, он построен на узлах DGX-2 от все той же Nvidia. Каждый узел имеет 48 процессорных ядер, 16 графических ускорителей NVIDIA Tesla v100 с 32 гигабайтами памяти каждый и 1,5 терабайта ОЗУ.
№6. «Ломоносов 2» (290 место из 500, компания Т-Платформы)
Построен для МГУ им. М. В. Ломоносова в 2017 году, находится на территории Научно-исследовательского вычислительного центра университета.
Рабочая производительность составляет 2,4 петафлопса, в пике достигает 4,9. Суперкомпьютер построен на базе 1730 вычислительного узла, которые имеют в совокупности 64 384 ядер, 110,7 терабайт оперативной памяти и Nvidia Tesla K40M в качестве графического ускорителя.
№7. «МТС ГРОМ» (352 место из 500, компания МТС)
Презентация первого суперкомпьютера от МТС состоялась летом 2021 года, расположен в собственном дата-центре компании.
Заявленная производительность составляет 2,26 петафлопс, устройство построено на 155 узлах NVIDIA DGX A100. Суммарно насчитывается 19 840 процессорных ядер, 20,5 терабайт оперативной памяти и 320 гигабайт видеопамяти полученной от использования восьми видеоускорителей NVIDIA A100 40G.
Используемые дистрибутивы Linux
В самом рейтинге напротив каждого российского суперкомпьютера указано просто «Linux», но порывшись в интернете я узнал, что все решения от Nvidia работают на базе Ubuntu, которую «зеленые» слегка доработали под свои нужды. Получается, что все семь российских машин «крутятся» на Ubuntu.
Для чего используются российские суперкомпьютеры?
Суперкомпьютеры Яндекса используются для обучения нейронных сетей, используемых в проектах компании. Например, в Яндекс Браузере есть функция автоматического перевода видеороликов на русский язык. Этим как-раз таки занимается специальная нейронная сеть. Умные устройства на базе помощника Алиса также подключены к нейронке и вся поступающая от них информация обрабатывается суперкомпьютерами.
Суперкомпьютеры «Кристофари» являются единственными, которые открыты для использования другими пользователями. Сбербанк построила на их основе решение SberCloud, которое предлагает корпорациям для ускорения работы их ИТ-проектов. Ну и наверняка компания также задействует мощности для своих внутренних проектов, например в аналитике финансовых рынков.
«Ломоносов-2» используется по прямому своему назначению - для анализа различных научных данных и математических расчетов.
«МТС ГРОМ» является внутренним суперкомпьютером компании и предлагается партнерам в рамках проекта Cloud MTS.
Ложка дегтя в эту бочку меда
В ноябре 2022 года компания Nvidia заявила о том, что уходит из России и не будет более поддерживать корпоративный клиентский сектор. Еще в сентябре 2022 года правительство США запретило компаниям Nvidia и AMD поставлять российским корпорациям ряд высокотехнологичных продуктов. Среди продукции Nvidia под запрет попали «серверы и рабочие станции DGX/HGX или любые другие системы, включающие чипы A100/A100X или H100, а также любые будущие чипы NVIDIA, обеспечивающую пиковую производительность или обмен данными между чипами, которые примерно эквивалентны A100, а также любой системе, включающей эти чипы».
Как видим, все наши суперкомпьютеры основаны на решениях от «зеленых» и уже к концу 2022 года становится заметным, что имеющиеся в мире суперкомпьютеры не стоят на месте и развиваются бешеными темпами. Например, самый мощный суперкомпьютер в России «Червоненкис» за полгода (с июля по ноябрь) опустился в мировом рейтинге на 3 пункта (еще в июле 2022 года он занимал 22 место). Технологии не стоят на месте, а количество информации для обработки постоянно прибавляется. Смогут ли топовые российские суперкомпьютеры, основанные на уже закрытых технологиях, в этой ситуации удерживаться в мировом топе?
Особо остро стоит вопрос появления новых супермашин: как я понял из прочитанного в различных источниках, суперкомпьютер это не наше с вами «ведро», куда при желании можно вставить нужное количество оперативной памяти или новую видеокарту. Обновление такого мощного устройства если и возможно, то затратно настолько, что проще изготовить новый. Но из чего его изготавливать, если для того, чтобы дойти до того же уровня технологий, которые есть у Nvidia и производить конкурентный аппаратный продукт, России понадобится несколько десятилетий?
Подведем итоги
Очень приятно видеть в мировом рейтинге Россию, осознавать, что есть у нас такие мощные вещи, даже возникает желание взглянуть на них, так сказать, «потыкать» какой-нибудь суперкомпьютер. Но вопросы, заданные в предыдущем пункте, оказывают отрезвляющее действие и степень этой радости слегка преуменьшают.
Подготовка поста заняла достаточное количество времени, поэтому буду признателен, если вы поддержите его лайком, а канал подпиской. Также пишите в комментариях свои мысли по поводу дальнейшего будущего суперкомпьютеров в России и как выходить из этой технологической ловушки (да и стоит ли выходить).
