«СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/20131 Работы 2004 года по Программе «СКИФ»: Российские соисполнители Mатериал к. - презентация

1 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/20131 Работы 2004 года по Программе «СКИФ»: Российские соисполнители Mатериал к рабочей встрече Минск This presentation will probably involve audience discussion, which will create action items. Use PowerPoint to keep track of these action items during your presentation In Slide Show, click on the right mouse button Select Meeting Minder Select the Action Items tab Type in action items as they come up Click OK to dismiss this box This will automatically create an Action Item slide at the end of your presentation with your points entered.

2 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20132 Задания 1, 5, 7, 9, 10 приемочные испытания опытного образца базового вычислительного модуля потокового уровня на СБИС однородной вычислительной среды (СБИС ОВС) приемочные испытания опытного образца базового вычислительного модуля потокового уровня на СБИС однородной вычислительной среды (СБИС ОВС) средства управления вычислениями на уровне ОВС диспетчер метапроцессов; средства управления вычислениями на уровне ОВС диспетчер метапроцессов; средства программирования графового языка и системы подготовки/отладки программ; средства программирования графового языка и системы подготовки/отладки программ;

3 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20133 Образец гибридной установки «СКИФ» (осень 2004)

4 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20134 Задания 1, 5, 7, 9, 10 опытный образец модульно-наращиваемой многопроцессорной системы (МНМС), стыковка с опытным образцом суперкомпьютерной системы ЕС опытный образец модульно-наращиваемой многопроцессорной системы (МНМС), стыковка с опытным образцом суперкомпьютерной системы ЕС программа управления МНМС программа управления МНМС библиотека программного интерфейса библиотека программного интерфейса системa разработки приложений системa разработки приложений демонстрационные параллельные программы демонстрационные параллельные программы криптоанализ сообщений (DES) криптоанализ сообщений (DES) быстрая свертка группы массивов быстрая свертка группы массивов сопровождение цели (Real Time) сопровождение цели (Real Time) проведены приемочные испытания комплекса проведены приемочные испытания комплекса

5 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20135 «ТКС», НИЦЭВТ (ЕС ) модульно- наращиваемая многопроцессорная система (МНМС)

6 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20136 Задание 11Задание 11 ИПС РАН участвовал в создании суперкомпьютера «СКИФ К-1000», в том числе: ИПС РАН участвовал в создании суперкомпьютера «СКИФ К-1000», в том числе: разработана новая версия сервисной сети «СКИФ-ServNet» v.2.0 разработана новая версия сервисной сети «СКИФ-ServNet» v.2.0 участие в приемочных испытаниях «СКИФ К-500» и «СКИФ К-1000», КД и ПД Ряда 2 семейства «СКИФ» участие в приемочных испытаниях «СКИФ К-500» и «СКИФ К-1000», КД и ПД Ряда 2 семейства «СКИФ»

7 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20137 ServNET: простая аппаратура Односторонняя плата. Один микроконтроллер фирмы Atmel Две микросхемы фирмы Maxim (MAX232A и MAX487) Одна микросхема ферроэлектрического последовательного ОЗУ (FRAM) RAMTRON. Небольшое количество вспомогательных деталей.

8 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20138 СКИФ-ServNet v.2 Размер (66 × 33 мм) по сравнению с первой версией уменьшен примерно в 2 раза Размер (66 × 33 мм) по сравнению с первой версией уменьшен примерно в 2 раза

9 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/20139 «СКИФ» в Top50 семь суперкомпьютеров «СКИФ» включены 7 декабря 2004 года в список пятидесяти самых мощных суперкомпьютеров СНГ (Тор50, под номерами 1, 6, 8, 20, 22, 32, 34 семь суперкомпьютеров «СКИФ» включены 7 декабря 2004 года в список пятидесяти самых мощных суперкомпьютеров СНГ (Тор50, под номерами 1, 6, 8, 20, 22, 32, 34 установки семейства «СКИФ» занимают 14% мест в списке установки семейства «СКИФ» занимают 14% мест в списке их суммарная Linpack-производительность составляет 33% от суммы Linpack- производительности по всем системам из Top50 их суммарная Linpack-производительность составляет 33% от суммы Linpack- производительности по всем системам из Top50

10 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 11Задание 11 работы по развитию базового ПО семейства «СКИФ» Ряда 2 работы по развитию базового ПО семейства «СКИФ» Ряда 2 система мониторинга FLAME система мониторинга FLAME Т-система с открытой архитектурой OpenTS Т-система с открытой архитектурой OpenTS компилятор TG++ для языка T++ компилятор TG++ для языка T++ транслятор TF2TC (T-Fortran T++) транслятор TF2TC (T-Fortran T++) шесть прикладных программных систем в среде OpenTS шесть прикладных программных систем в среде OpenTS распределенный интерактивный отладчик MPI- программ TDB, с поддержкой отладки Т-программ распределенный интерактивный отладчик MPI- программ TDB, с поддержкой отладки Т-программ приемочные испытания ПО КУ (литера «О 1 ») приемочные испытания ПО КУ (литера «О 1 »)

11 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ GTDB: интерфейс к TDB интуитивность представление информации в легко считываемом, удобном виде многократное увеличение объема поступающей информации

12 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ FLAME: работа с сервисной сетью

13 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Компилятор TG++ предназначен для компиляции программ, написанных на языке T++ один из входных языков Т-системы (OpenTS) предназначен для компиляции программ, написанных на языке T++ один из входных языков Т-системы (OpenTS) построен на базе известного свободного компилятора GCC, как новый front-end этого компилятора. построен на базе известного свободного компилятора GCC, как новый front-end этого компилятора. ввиду синтаксической близости языка T++ к языку C++, реализация front-end-а языка T++ строилась на основе front-end-а языка C++ ввиду синтаксической близости языка T++ к языку C++, реализация front-end-а языка T++ строилась на основе front-end-а языка C++

14 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Принцип работы транслятора TF2TC Выделенная частьнадстройка к взятому за основу транслятору f2c

15 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ MultiGen: учет конформационного многообразия Мультиконформационная модель агониста 5-HT 1A рецептора (противовоспалительные средства) pIC 50 = p = pIC 50 = 8.00 p = Примеры наиболее и наименее активных конформеров одной молекулы Качество прогноза биологической активности с рассмотрением всех возможных конформеров существенно превосходит результаты существующих работ, например (Guccione S. et al//J.Comput-Aided Mol. Design p

16 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Тестовые расчеты на кластере СКИФ реализация ПО MultiGen на Т++ (OpenTS 3.0) National Cancer Institute USA Reg.No. NCI (противоСПИД- ное средство) Компания TOSLAB (Россия-Бельгия) Reg.No. TOSLAB A (противовоспали- тельное средство) National Cancer Institute USA Reg.No. NCI (противоСПИДное средство)

17 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Тестовые расчеты на кластере СКИФ реализация ПО MultiGen на Т++ (OpenTS 3.0) СоединениеАтомов Связей вра- щения Число конфор- меров Время исполнения мин.:с и КПД% 1 узел4 узла16 узлов NCI :33 100% 3:21 71% 1:22 44% TOSLAB A :27 100% 39:23 73% 16:09 45% NCI :19 100% 95:57 69% 34:48 48%

18 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/ Аэромеханика подвижных плохообтекаемых тел OpenTS)

19 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Комплекс позволяет задавать разнообразные параметры и контролировать процесс моделирования

20 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Моделирование обтекания вертушки (1 процессор, случай идеальной жидкости при наличии одной вращательной степени свободы) Моделирование обтекания цилиндра (8 процессоров, случай вязкой жидкости при наличии трех степеней свободы) Примеры расчетов

21 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ ТестированиеТестирование Обтекание идеальной средой вертушки с 4 лопастями в течение 500 шагов по времени Обтекание идеальной средой вертушки с 4 лопастями в течение 500 шагов по времени Использовались Использовались Кластер «СКИФ» НИИ механики МГУ Кластер «СКИФ» НИИ механики МГУ LAM MPI LAM MPI компиляция с полной оптимизацией компиляция с полной оптимизацией OpenTS с двумя расширениями OpenTS с двумя расширениями метапланировщик метапланировщик асинхронная память асинхронная память

22 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Ускорение на кластере Процес- соров 1248 Time (sec) КПД % 100%82%66%44%

23 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 12Задание 12 спецкурс «Математические основы и современные технологии высокопроизводительных вычислений» МГУ им. М.В. Ломоносова спецкурс «Математические основы и современные технологии высокопроизводительных вычислений» МГУ им. М.В. Ломоносова курс «Высокопроизводительные вычисления» МГИУ курс «Высокопроизводительные вычисления» МГИУ летняя студенческая школа ( ) «Высокопроизводительные вычисления на кластерных и GRID-архитектурах» летняя студенческая школа ( ) «Высокопроизводительные вычисления на кластерных и GRID-архитектурах»

24 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задания 13, 14, 18 в среде OpenTS ( + испытания, «О 1 »): в среде OpenTS ( + испытания, «О 1 »): Программная система формирования фокусированных радиолокационных изображений Программная система формирования фокусированных радиолокационных изображений Программная система моделирования широкополосных пространственно- временных радио­локационных сигналов Программная система моделирования широкополосных пространственно- временных радио­локационных сигналов Программная система поточечной обработки цветных и полутоновых видеоданных космических систем дистанционного зондирования Программная система поточечной обработки цветных и полутоновых видеоданных космических систем дистанционного зондирования

25 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задания 13, 14, 18 МНМС и кластер ЕС : реализована демонстрационная система сопровождения цели в реальном масштабе времени МНМС и кластер ЕС : реализована демонстрационная система сопровождения цели в реальном масштабе времени

26 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/ Синтез фокусированных радиолокационных изображений OpenTS)

27 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Специфика дистанционного зондирования Земли в радиолокационном диапазоне длин волн возможность получения радиолокационного изображения местности, соизмеримого по детальности с фотографией; способность выявлять объекты и различные пространственные структуры под растительным покровом, снегом, льдом, специальными маскировочными средствами; возможность выявления на воде и суше движущихся объектов, включая измерение параметров их движения; независимость от погодных условий и времени суток

28 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Программная система синтеза фокусированных радиолокационных изображений Программная система предназначена для формирования фокусированных радиолокационных изображений из голограмм радиолокационной станции космического базирования «Алмаз». Программа синтеза реализована на языке программирования Т++.

29 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Особенности программной реализации Возможность обработки в режиме автоматической фокусировки изображения Возможность автоматического сохранения полученных результатов с целью ускорения обработки поступающих данных Отображение статистики в нижней части окна Вывод оператору всевозможных сообщений об ошибках

30 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Количество процессоров Время выполнения для режима автофокусировки, с Программная система синтеза фокусированных радиолокационных изображений Зависимость времени обработки радиолокационной голограммы от количества задействованных процессоров

31 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/ Mоделированиe широкополосных пространственно- временных радиолокационных сигналов OpenTS)

32 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Программная система моделирования широкополосных пространственно-временных радиолокационных сигналов Программная система предназначена для моделирования сигнала с одно- и много- точечной фоно-целевой обстановкой (кадр) на земной поверхности для вводимых пользователем параметров сигнала и съемки. Программа моделирования реализована на языке программирования Т++. Возможность формирования в результате моделирования голограммы и последующая ее обработка с целью получения радиолокационного изображения Возможность сохранения синтезированной голограммы и синтезированного изображения Отображение статистики в нижней части окна Вывод оператору всевозможных сообщений об ошибках Особенности программной реализации:

33 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Программная система моделирования широкополосных пространственно-временных радиолокационных сигналов Количество процессоров Время выполнения при размере моделируемой обстановки 50 х 50 точек, с Зависимость времени синтезирования радиолокационной голограммы от количества задействованных процессоров

34 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства12/12/ Поточечное преобразование полутоновых и цветных изображений OpenTS)

35 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Порядок получения и обработки данных дистанционного зондирования Земли Архив данных ДЗЗ Центр обработки спутниковой информации Потребители Научно-исследовательский институт космических систем Служба сбора и распределения заявок Подсистема планирования съемки Станция приема информации Спутник- ретранслятор Рабочая программа Видеоданные КА ДЗЗ Станции управления и контроля Станция приема информации Каналы передачи данных Видеоданные

36 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Основные виды поточечной обработки изображений Исходное полутоновое изображение Расширение динамического диапазона Псевдоцветовое кодирование Исходное полутоновое изображение Декорреляция спектральных каналов Эквализация гистограмм

37 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Результаты тестирования программного комплекса При тестировании программного комплекса была реализована функция псевдоцветового кодирования методом равных насыщенностей. Программа выполнялась на кластере из 16 двухпроцессорных узлов. В результате обработки тестового изображения размерами 14319х13187 сформированы цветные изображения соответствующих размеров. Число НОД Время расчета, с ,7

38 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 15 опытный образец кардиологической экспертной системы реального времени «ADEPT-C» (в среде ПО КУ «СКИФ») опытный образец кардиологической экспертной системы реального времени «ADEPT-C» (в среде ПО КУ «СКИФ») проведены приемочные испытания, ПД системы «ADEPT-C» присвоена литера «О1» проведены приемочные испытания, ПД системы «ADEPT-C» присвоена литера «О1» решение о выдаче патента на изобретение /14(002527) от «Информационно-аналитическая система в области телемедицины» решение о выдаче патента на изобретение /14(002527) от «Информационно-аналитическая система в области телемедицины»

39 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ эксперты ? СКИФ KЭСРВ врач пациент кардиометр 1.Хранение и обработка данных 2.Постановка диагноза 3.Выдача рекомендаций 4.Дистанционное консультирование 1.Хранение и обработка данных 2.Постановка диагноза 3.Выдача рекомендаций 4.Дистанционное консультирование Adept-C: цель проекта

40 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Тестирование реактивности отклика системы на кластере «СКИФ» Результаты тестирования ускорения модели сердечной деятельности на кластере «СКИФ» Adept-C: результаты тестов

41 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 17Задание 17 поддержка и сопровождение высокоскоростного канала связи Переславль-Залесский – Москва поддержка и сопровождение высокоскоростного канала связи Переславль-Залесский – Москва сопровождение и актуализация БД российского WEB-сайта программы «СКИФ» сопровождение и актуализация БД российского WEB-сайта программы «СКИФ» эксперименты по разработке метакластерных архитектур семейства «СКИФ» эксперименты по разработке метакластерных архитектур семейства «СКИФ»

42 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 20Задание 20 прикладная система извлечения информации из текстов (ПС INEX) на аппаратно-программной платформе «СКИФ» прикладная система извлечения информации из текстов (ПС INEX) на аппаратно-программной платформе «СКИФ» приемочные испытания, литера «О 1 » приемочные испытания, литера «О 1 » программная система инструментальных средств проектирования интеллектуальных систем Miracle программная система инструментальных средств проектирования интеллектуальных систем Miracle приемочные испытания, литера «О 1 » приемочные испытания, литера «О 1 »

43 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ АКТИС: классификация текстов Особенность АКТИС: использование в качестве терминов не только отдельных слов (как это принято обычно), но и осмысленных именных групп. Особенность АКТИС: использование в качестве терминов не только отдельных слов (как это принято обычно), но и осмысленных именных групп. Эксперименты показали, что такой подход приводит к увеличению точности и полноты классификации. Эксперименты показали, что такой подход приводит к увеличению точности и полноты классификации. Реализация системы на кластерной архитектуре показала высокую степень эффективности распараллеливания работы системы Реализация системы на кластерной архитектуре показала высокую степень эффективности распараллеливания работы системы

44 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ АКТИС: классификация текстов

45 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ INEX: извлечение информации Цель: извлечь значимую информацию определенного типа из (больших массивов) неструктурированного текста для дальнейшей аналитической обработки извлечь значимую информацию определенного типа из (больших массивов) неструктурированного текста для дальнейшей аналитической обработки Результат: заполненные структуры данных предопределенного формата (экзофреймы) заполненные структуры данных предопределенного формата (экзофреймы)

46 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ INEX: архитектура системы извлечения информации

47 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ INEX: пример анализа текста ФРАГМЕНТ ЛЕНТЫ НОВОСТЕЙ Японская фирма Victor Company of Japan представила новый DVD-проигрыватель JVC XV-A707 с возможностью воспроизведения дисков DVD-Audio. Подробнее… Компания MAS Elektronik представила новый стационарный DVD-рекордер Xoro HSD R545 со встроенным ТВ-тюнером и возможностью записи дисков стандарта DVD+R/RW. Подробнее…

48 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Задание 21Задание 21 договорная работа с заказчиком-координатором и с соисполнителями договорная работа с заказчиком-координатором и с соисполнителями представление результатов по программе «СКИФ» на презентациях, выставках, различных научных конференциях, в средствах массовой информации представление результатов по программе «СКИФ» на презентациях, выставках, различных научных конференциях, в средствах массовой информации участие в организации и проведении участие в организации и проведении конференции «Суперкомпьютерные системы и их применение» (Минск); конференции «Суперкомпьютерные системы и их применение» (Минск); государственных испытаний суперкомпьютеров «СКИФ К-500» и «СКИФ К-1000», КД и ПД семейства «СКИФ» Ряда 2 государственных испытаний суперкомпьютеров «СКИФ К-500» и «СКИФ К-1000», КД и ПД семейства «СКИФ» Ряда 2

49 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Благодарю за внимание! Готов ответить на ваши вопросы...

50 «СКИФ» Союзного государства Программа «СКИФ» Союзного государства 12/12/ Благодарю за сотрудничество! Готовы работать в новых программах