В России разработали первый в мире компьютер на базе отечественной архитектуры «Леонард Эйлер» с «интуитивным» процессором — «Тераграф». Особенный процессор помогает машине найти неочевидные связи между параметрами объектов в больших массивах информации и подсказывать оптимальные решения многих задач. Суперумный компьютер сможет выявить эффективное лечение. Для чего еще смогут задействовать суперкомпьютер — в материале «Ямал-Медиа».
Интуиция у машины
«Тераграф» создали в Московском государственном технологическом университете (МГТУ) им. Н. Э. Баумана, рассказал «Газете.Ru» генеральный конструктор проекта Алексей Попов. Суперкомпьютер предназначен для работы с графами — совокупностью объектов и связей между ними на основе параметров объектов, пояснил специалист-исследователь в области машинного обучения компании «Криптонит» Георгий Поляков. В математике объекты называют вершинами, а связи между ними — ребрами.
«Существует много примеров из жизни, которые можно представить в виде графа. Например, схема перелетов авиакомпании между городами — это граф. В качестве вершин выступают аэропорты в городах, а в качестве ребер — факт наличия прямого авиационного маршрута между городами», — сказал Георгий Поляков
Вычисления с использованием графов позволяют делать качественные прогнозы в сложных системах относительно любых объектов — как человек и влияние лекарств на его организм, так и зерно с его влиянием на стоимость металла. Такие вычисление позволяют найти информацию о событиях с неочевидной взаимосвязью в большом массиве данных. К примеру, можно понять, как связаны несколько людей, как одни банковские транзакции повлияли на динамику других.
Построение жестких связей между объектами и их параметрами позволяют сделать качественный прогноз. Это ценная возможность для любой области деятельности — от банковской сферы и оптовой торговли до криминалистики.
Валерий Андреевзаместитель гендиректора по науке и развитию компании ИВК, кандидат физических и математических наук
Источник фото: Pixabay
По словам генерального конструктора проекта, в долгосрочной перспективе такая особенность суперкомпьютера позволит создать цифрового двойника человека, чтобы проводить на нем эксперименты с разными курсами лечения. То есть процессор «Тераграфа» будет предлагать разные решения для решения проблемы — это свойство можно назвать «интуицией», добавил Попов.
Представьте, что у вас на компьютере отображаются разные параметры человеческого организма. В программе можно проследить влияние разных препаратов на них, не подвергая опасности пациента. Подобрав оптимальное решение в программе, лечение можно применить к человеку.
Алексей Поповгенеральный конструктор проекта
Из чего сделан «Тераграф»
«Тераграф» является системой на базе центрального процессора Intel под управлением Linux, к которой подключены три вспомогательных вычислительных модуля — процессоры «Леонард Эйлер» — они выглядят как видеокарты, подключенные к материнской плате. Попов отметил, что для их создания были использованы пустые «болванки» чипов AMD, на которые записали инструкции архитектуры как прошивку, а также ПЛИСы (программируемые логические интегральные схемы).
Процессоры работают по уникальным алгоритмам, созданным российскими учеными, без них чип нельзя назвать процессором. При необходимости можно создать и российский чип, но пока такой задачи не стоит.
Каждый модуль «Леонард Эйлер» имеет 24 ядра с тактовой частотой в 200 МГц. При работе с графами технических характеристик хватает, чтобы обогнать мощнейшие серверные процессы Intel Xeon с частотой 3 ГГц. «Леонард Эйлер» может считать миллионы графов параллельно», — сказал Попов.
Еще одним преимуществом процессоров на новой российской архитектуре стали экономичность материалов для их изготовления и энергопотребление. Эти чипы требуют в 200 раз меньше кремния, чем один микропроцессор Intel Xeon, и потребляют в 10 раз меньше энергии. Все это открывает возможности для использования «Леонард Эйлер».
Источник фото: Pixabay
Трудности перевода
Разработка кажется перспективной, однако на практике ее пока затруднительно использовать, рассказал Попов. По его словам, для работы процессора исходная информация должна быть записана как графы, а в большинстве случаев базы данных систематизированы в табличном формате.
Есть несколько вариантов решений этой проблемы. Во-первых, составление новых баз данных графовым способом, во-вторых, преобразование табличных архивов в графовые. Но на оба варианта требуется много времени.
Андреев из ИВК считает, что разработка является актуальной пока только для исследовательской деятельности. Для IT-индустрии ее пока не применить, потому что она движется в сторону уплотнения транзисторов в процессорах, не считаясь с альтернативными системами вычисления. Однако ситуация может резко измениться, добавил он.
По словам Попова, проектом заинтересовались в Департаменте информационных технологий Москвы и Центре системной биологии при Роспотребнадзоре. Пока «Тераграф» будет на пилотном использовании в университете им. Баумана. Однако суперкомпьютер могут использовать для расчета угроз безопасности государства на основе подготовленных разработчиками графов. Попов рассказал, что проект начнется до конца года.
Российские айтишники оказались более востребованными и передумали уезжать. По словам главы Минцифры Максута Шадаева, примерно 80% россиян, которые покинули РФ после начала спецоперации на Украине, уже вернулись на родину.
Самые актуальные новости — в нашем Telegram-канале «Ямал-Медиа».