最近、モスクワ州立大学、ロシア科学アカデミー、ロシア大学スーパーコンピューターコンソーシアムなどの尊敬と価値のある組織が、本「科学、教育、産業におけるスーパーコンピューター技術」を出版しました。 本は学者V.A.によって編集されました。 学者G.I. Sadovnichy サヴィナ、Corr。 RAS Vl.V. ヴォイヴォディナ、つまり、劣らず価値のある先生です。 この本は、実際に「宇宙」と通常見なされるものをどのように使用するかに専念しています。 しかし、現在、スーパーコンピューター技術はもはや単なる科学分野ではなく、設計と生産に関連するより実用的な問題を解決し始めています。 この本からスーパーコンピューターの使用例をいくつか紹介します。
最初に、スーパーコンピューターの助けを借りて世界中のどのような課題を解決できるかを示すtop500.orgのチャートを提供します。
図1-スーパーコンピューターで解決されるタスク
まあ、かなりさまざまなタスク。 そして、このリストの何がロシアで使用されていますか？ 本の章を見ていきましょう。
医学におけるスーパーコンピューター技術
図2-合成ワクチンの開発のためのスーパーコンピューターの使用
標的タンパク質の阻害剤分子の探索は、新薬開発の初期段階です。 スーパーコンピューター技術とコンピューター分子モデリングの方法を使用して、阻害剤の検索の段階で費やされる時間とお金を大幅に削減することができます。 これにより、研究対象のタンパク質の活性中心に最も効果的かつ選択的に結合する新しい有機分子を予測できます。 モスクワ州立大学とロシア医学アカデミーの血液学研究センターの協力は、新しい特許純粋な合成トロンビン阻害剤の開発に費やされ、そのアプローチ自体は、他の多くの薬物を作成する方法を見つける過程で開発されました。
機械工学におけるスーパーコンピューターの使用
NPO Saturn OJSCは、軍事および民間航空、海軍船、発電およびガスポンプユニット用のガスタービンエンジンの開発と生産を専門とするロシアの大手エンジン製造会社です。 同社は航空機エンジンの設計にスーパーコンピューターを積極的に使用しています。
図3-仮想設計環境で開発された航空機エンジン
別の興味深い例は、トピック「鉄の車輪のプロファイルの最適化」です。 最初は、名前は深刻に見えないかもしれませんが、深刻な実用的な意味はその背後に隠されています。 ロシア鉄道会社は約2万台の機関車と60万台以上の貨物車と乗用車を所有しています。 鉄道の車輪と線路の摩耗の割合を減らすことは大きな経済効果をもたらしますが、移動中の車の安定性を高めると安全性が向上し、平均速度が上がります。 最適化の意味は明らかですが、高性能コンピューティングはどこにありますか？
必要な精度のグリッド上で完全な列挙を使用して最適なものを検索すると、次のようになります。 各パラメーターの値に10のオプションを使用すると、10 ^ 11の計算が得られます。これにより、約10 ^ 12秒、つまり10,000プロセッサーのスーパーコンピューターで3年間の連続カウントが行われます。 したがって、問題の複雑さは、高性能コンピューティングが必要であるだけでなく、目に見える時間枠で結果を得るための効果的な数値解法によっても補完されなければならないほどです。
図4-ホイールセットの軌跡
石油、ガス、スーパーコンピューター
石油およびガス産業での作業の有効性は、強力なスーパーコンピューターの使用に直接関係しており、大規模な設計問題を解決して、石油およびガス田の探査および探査の品質を確保し、既存の井戸の生産性を高め、開発中の環境損傷を低減します。
図5-フィールドモデルの例
本のその他のセクション
上記に加えて、この本では、他の多くの業界でのスーパーコンピューターの使用例について説明しています。
•気候、大気の研究。
•都市の洪水防御システム。
•ガス爆発、圧力分布。
•そして、はるかに。
ちなみに、それは高度な技術の「人生から離婚した」アプリケーションなしではありませんでした:)。 たとえば、ロシアでは「戦略的スーパーコンピューター」「アンガラ」を開発する必要があります。 これは、「すべてのベスト」な他のコンピューティングシステムになるはずです。 ただし、これまでのところ、アンガラスーパーコンピューターのみが別のコンピューターでシミュレートされています。 つまり、エミュレータを作成しました。 それはあたかも新しい自動車モデルの代わりにAvtoVAZがニードフォースピードへの追加を開発して記述したかのようです。 :)
どこで読む？
私の録音の目的は本全体を読み直すことではなく、人々に興味を持ってもらい、ロシアでスーパーコンピューターを使用するためのさまざまなオプションについて知りたいと思っています。 本はここで電子的に入手可能です ！
さて、読者への質問です。同様のスーパーコンピューターシステムに取り組んでいますか？