PRoAtom

(Всего: 0)
от на 03/07/2014

Основное применение суперкомпьютеров (СК) - имитационное моделирование (ИМ). На современном этапе развития науки основным инструментом ИМ является программное обеспечение (ПО), реализующее численные методы решения (ЧМ) уравнений математической физики (УМФ).
Таким образом, реализация ЧМ УМФ и есть "хлеб насущный", чем должны питаться СК.
Сколько же хлеба мы имеем в атомной энергетике (АЭ), сколько его нужно еще вырастить, перемолоть в муку и испечь?
Мало! До ужаса мало!
А почему?
Главная причина не нова, вспомним лозунг 30-х годов прошлого века - "Кадры решают все"! Есть ли в АЭ эти кадры, сколько их, какова их квалификация, где их готовят, кто их готовит? Где есть курсы переподготовки?
Совершенно ясно, что купив современный пакет (разные Ansys - CFD - NX - Relap - Cathare) мы ничего на выходе не получим. Надо научить пользователя грамотному использованию ПО. А что это такое - грамотное использование? Это, в первую очередь, понимание физической задачи. Зачастую смышленый математик с дипломом МГУ берется пользовать ПО для решения простой инженерной задачи не понимая физики. Отсюда и результаты расчетов с перетеканием тепла от теплоносителя к твэлу, и отсутствие кипения воды при температуре 1000 градусов на поверхности твэл и т.д. и т.п.
Главное в применении ПО - умение правильно поставить начальные и граничные условия, правильно составить расчетную схему ИМ, а этому практически, нигде не учат, особенно в университетах.
Теперь о собственно СК.
Простейший и дешевый СК сейчас есть у многих любителей компьютерных игр, а подороже и вообще настоящий СК! Что придает качество СК обыкновенному РС? Наличие графической платы с ускорителем (GPU). Многие СК в мире в Топ100 основаны на использовании GPU.
Казалось, вот и решение проблемы - СК на столе инженера или программиста. Дешево и сердито! Но есть маленькое "но". Для переноса своего ПО на GPU надо уметь программировать на OPEN CL или CUDA, а это совсем другая, нежели привычные ФОРТРАН или С++, технология программирования. И процесс переноса уже имеющегося ПО на GPU вовсе не тривиален.
Вот мы и добрались до основной причины узкого применения СК в проектно-конструкторских и научно-исследовательских разработках АЭ. Нет не только соответствующих кадров, но нет и адаптированного ПО. И не понятно кто, например, будет перепрограммировать это ПО на GPU.
Таким образом, резюмируя вышеизложенное, можно с уверенностью утверждать, что сколько СК не поставь для Росатома, практического выхода в обозримом будущем не будет без кардинальных перемен в управлении научными кадрами, в стимулировании разработок ПО для СК, в привлечении к этому процессу "чужих" Росатому организаций и фирм.
С уважением, Катковский Е.А.