ПРОМЫШЛЕННАЯ ПОЛИТИКА И ПРОБЛЕМА СОЗДАНИЯ НАЦИОНАЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ МАССОВЫХ СУПЕРКОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И НАНОТЕХНОЛОГИЙ В.Б. БЕТЕЛИН
«СТАНОВОЙ ХРЕБЕТ» ЭКОНОМИКИ ЗНАНИЙ США И ЕВРОПЫ (1) МАССОВЫЕ «ПЕРСОНАЛЬНЫЕ» ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ (начало 80 х -конец 90 Х ) СРОКИ РАЗРАБОТКИ НОВОЙ МОДЕЛИ АВТОМОБИЛЯ В 80 Х ГОДАХ – 5 лет СЕГОДНЯ – 2,5 года СИСТЕМООБРАЗУЮЩИЕ КОМПАНИИ – ОТРАСЛИ США (1) 900 КОМПАНИЙ: 30 млн. работающих (25%); СРЕДНИЙ ДОХОД $ 40 тыс.; ОБОРОТ $ 9,3 трл. (40%) IBM (356 тыс. чел., $ 91,4 млрд.), HP (156 тыс. чел., $ 91,7 млрд.), INTEL (94 тыс. чел., $ 34,7 млрд.), GENERAL MOTORS (327 тыс. чел., $ 207 млрд.), FORD (280 тыс. чел., $ 160 млрд.) – 30% РЫНКА «ЭКОНОМИКА ЗНАНИЙ»: ПРОДУКТ, ТЕХНОЛОГИЯ, ОБОРУДОВАНИЕ, ДОЛЯ МАССОВОГО РЫНКА
«СТАНОВОЙ ХРЕБЕТ» ЭКОНОМИКИ ЗНАНИЙ США И ЕВРОПЫ (2) СИСТЕМООБРАЗУЮЩИЕ КОМПАНИИ – ОТРАСЛИ США (2) ПОКУПКА МАЛЫХ ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ КОМПАНИЙ CISCO (1993 – 2000 г.г.) - 70 КОМПАНИЙ SUN (2000 – 2007 г.г.) - 17 КОМПАНИЙ ФОРМИРУЮТ СПРОС НА ИННОВАЦИИ МАЛОГО И СРЕДНЕГО БИЗНЕСА ВЕНЧУРНЫЙ КАПИТАЛ МЕЖДУНАРОДНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ ТРУДА «АУТСОРСИНГ» РАЗДЕЛЕНИЕ РИСКОВ И ПРИБЫЛЕЙ ЗАТРАТЫ НА НИОКР В США (2006 г.) - $ 343 млрд. ПРОМЫШЛЕННОСТЬ - 65 % (ГЕНЕРАЦИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ) ГОСУДАРСТВО - 35 % СНИЖЕНИЕ РИСКОВ КОМПАНИЙ – ОТРАСЛЕЙ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ПРИНЦИПИАЛЬНО НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЗАКОНОДАТЕЛЬ НЕ ДОПУСКАЕТ «БОРЬБЫ НА ВЫЖИВАНИЕ» BOEING, LOCKHEED – MARTIN (JSF) ЗАКОНОДАТЕЛЬНО ЗАПРЕЩЕНО ПРИВЛЕКАТЬ СОБСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА
ИНДУСТРИЯ СУПЕР-ЭВМ (1) 1996 г. – 2006 г. ПРЕДПОСЫЛКИ МАССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА СТОИМОСТЬ: СНИЗИЛАСЬ в 60 РАЗ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ: ВЫРОСЛА в 350 РАЗ РЫНОК СУПЕР-ЭВМ В 2005 г. $ 9,1 млрд. (на 23%) __________________________ ОДИН ТЕРАФЛОПС МИЛЛИАРДОВ ОПЕРАЦИЙ в СЕКУНДУ В ТЫСЯЧУ РАЗ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЕЕ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА
ИНДУСТРИЯ СУПЕР-ЭВМ (2) 1996 г. – 2006 г. ПРЕДПОСЫЛКИ МАССОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММА ПРАВИТЕЛЬСТВА США (2006г.) до 2010 г.: СУММАРНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СУПЕР-ЭВМ до Тфлопс БОЛЬШИНСТВО УНИВЕРСИТЕТОВ – от 1 до 50 Тфлопс ВЕДУЩИЕ УНИВЕРСИТЕТЫ – 100 Тфлопс ДОСТУП К ОДНОЙ – Пфлопс
Моделирование на супер-ЭВМ (360 Тфлопс) авиадвигателя Pratt & Whitney в Стенфордском университете (ВИРТУАЛЬНОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ)
СОВЕТ ПО КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ЭКОНОМИКИ США «КТО СЛАБ В ВЫЧИСЛЕНИЯХ, ТОТ НЕКОНКУРЕНТОСПОСОБЕН» ТОТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ И КОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЯ СРОКИ РАЗРАБОТКИ НОВОЙ МОДЕЛИ ЛИДЕРОВ ОТРАСЛИ В 80-х годах – 5 лет СЕГОДНЯ – 2,5 года ЗАВТРА – 15 месяцев «ПЕРСОНАЛИЗАЦИЯ» МАССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА ОСНОВНАЯ ЦЕЛЬ: УВЕЛИЧИТЬ АМЕРИКАНСКУЮ ДОЛЮ МИРОВОГО РЫНКА УВЕЛИЧЕНИЕ ДОЛИ РЫНКА НА 1% $ 4.5 МЛРД. ЕЖЕГОДНО ДЕСЯТКИ ТЫСЯЧ НОВЫХ РАБОЧИХ МЕСТ
СУПЕРКОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ – ОСНОВА РАЗВИТИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЙ ОСНОВА НАНОТЕХНОЛОГИЙ – ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ НА РАССТОЯНИЯХ ОТ 1 ДО 100 нм ОСНОВНОЙ ИНСТРУМЕНТ ИССЛЕДОВАНИЯ – ДЕТАЛЬНОЕ ПРЕДСКАЗАТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НА СУПЕР-ЭВМ (НАНО) ЭЛЕКТРОНИКА ЭНЕРГЕТИКА МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ (с 1996 г. В ПРОГРАММЕ ASCI) ФАРМАКОЛОГИЯ КРУПНЫЕ МИРОВЫЕ СУПЕРКОМПЬЮТЕРНЫЕ НАНОЦЕНТРЫ США ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ШТАТА НЬЮ-ЙОРК (БОЛЕЕ 100 Тфлопс, IBM) ЕВРОПА (ГЕРМАНИЯ) ОБЩЕСТВО МАКСА ПЛАНКЕ, КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЦЕНТР (100 Тфлопс, IBM) ЯПОНИЯ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ И ХИМИИ ( СУПЕР-ЭВМ СОБСТВЕННОЙ РАЗРАБОТКИ – 2 Пфлопс)
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ДИСЛОКАЦИЙ ПРИ ЗАСТЫВАНИИ РАСПЛАВА ТАНТАЛА Для обеспечения нужной точности расчета учитывалось поведение 16 миллионов атомов. Счет на супер-ЭВМ (360 Тфлопс) занял 7 часов Результаты моделирования необходимы для оптимизации конструкций и расчета срока их службы
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛОВ НА АТОМАРНОМ УРОВНЕ В МИКРО (НАНО) ЭЛЕКТРОНИКЕ (ВИРТУАЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ) ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ИЗОЛИРУЮЩЕМ НАНОСЛОЕ 50 ВАРИАНТОВ СУПЕР-ЭВМ 11 Тфлопс ПОЛНЫЙ ЦИКЛ МОДЕЛИРОВАНИЯ – 250 дней НА САМОЙ МОЩНОЙ ПЕРСОНАЛЬНОЙ ЭВМ – 700 лет В РЕЗУЛЬТАТЕ ОБОСНОВАНА ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИЗОЛЯТОРА В МАССОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ МИКРОЭЛЕКТРОНЫХ ИЗДЕЛИЙ
ОСНОВНАЯ ЦЕЛЬ ПРОМЫШЛЕННОЙ ПОЛИТИКИ РОССИИ СОЗДАНИЕ «СТАНОВОГО ХРЕБТА» НАЦИОНАЛЬНОЙ «ЭКОНОМИКИ ЗНАНИЙ» ИНДУСТРИЯ МАССОВЫХ СУПЕРКОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИНДУСТРИЯ ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА АВИАЦИЯ СУДОСТРОЕНИЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВИГАТЕЛИ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ – КЛЮЧЕВОЙ ЭЛЕМЕНТ «СТАНОВОГО ХРЕБТА»