СПО. Комплексность проблемы. Иванников В.П., академик РАН, директор ИСП РАН. - презентация

1 СПО. Комплексность проблемы. Иванников В.П., академик РАН, директор ИСП РАН

2 Концепция web-ориентированных научно-производственных центров Многофункциональный web-ресурс, обеспечивающий возможность совместных исследований, разработок и обучения в рамках профессионально-ориентированной социальной среды. Принципиально новая возможность создания сообществ профессионалов в специализированных областях, стандартизация используемого инструментария, форматов хранения данных и др. Принципиально новые возможности по передаче знаний: лекции, семинары (практические занятия), лабораторные работы и др. Принципиально новые возможности по организации эффективного взаимодействия конструкторских организаций с прикладной и фундаментальной наукой: повышение качества разработок и эффективности их использования, повышение качества подготовки кадров высокой квалификации и др.

3 Существующие реализации концепции В настоящее время в США развернуто более 20 web-центров Наиболее известный проект – web-центр в области нанотехнологий ( ), поддерживаемый, Национальным научным фондом. Доступно более 160 приложений, с соответствующими учебными материалами, учебными курсами и пр. Объединяет более исследователей индустрии науки и образования по всему миру. В Европе ( Манчестерский университет ) также существует проект по организации web-центра в области решения задачи инженерного анализа ( возможности данного центра в настоящее время ограничены ). Исследователи проекта NanoHUB (

4 UniHUB - технологическая платформа программы «Университетский кластер» (I) Создана технологическая платформа, реализующая в полном объеме концепцию web-ориентированных научно- производственных центров Платформа полностью базируется на Свободном ПО Платформа развернута на ресурсах ИСПРАН, Партнеров и Участников (опытная эксплуатация с апреля 2011 г.) Пользователи могут создавать и разворачивать свои собственные «облачные» сервисы в рамках единой платформы, в том числе создавать web- ориентированные научно- производственные центры в конкретных предметных областях В настоящее время разворачиваются Web- центры: 1) Механика сплошных сред (МСС) 2) Системное программирование

5 Реализованные возможности: -Централизованная авторизация, размещение данных пользователя в «облачном» хранилище -Средства взаимодействия: группы, wiki, форумы, блоги, обмен сообщениями, вебинары, обеспечение обратной связи (рейтинги, вопросники, отзывы, метрики использования) -Коллективная разработка: среда Eclipse, поддержка версий (subversion), отслеживание ошибок (track), информационный ресурс проекта (wiki), генератор GUI ( интерактивность ) -Доступ к вычислительной инфраструктуре: HPC кластеры (MPI), ферма серверов с GPU ускорителями (CUDA, OpenCL), Hadoop- стенд, Eucalyptus-стенд -Интеграция приложений и вычислительных ресурсов -Базовые средства по созданию интерактивных учебных материалов Планируемые работы: -Создание web-центров в конкретных предметных областях -Переход от опытной эксплуатации к полномасштабному использованию ( с уровнем доступа 24/7 ) UniHUB - технологическая платформа программы «Университетский кластер» (II)

6 В рамках международного сотрудничества (проект OpenCirrus*) созданы сервисы, поддерживающие: - физический доступ к оборудованию (Tycoon), -технологии виртуализации(Tashi, Eucalyptus), -технологии высокопроизводительных вычислений (MPI, Cuda), - технологии хранения и обработки сверхбольших массивов данных (Hadoop). Создан учебный курс «Архитектура ЭВМ и язык ассемблера» ( выполнение лабораторных работ через Интернет, средства коммуникации преподавателей и студентов и др. ) Создаются курсы по технологиям высокопроизводительных вычислений, виртуализации и обработки сверхбольших массивов данных * Проект OpenCirrus направлен на создание открытого испытательного стенда на базе распределенных центров обработки данных для исследований в области «облачных вычислений». Российская академия наук стала первой (июнь 2009) в Восточной Европе и седьмой в мире организацией, присоединившейся к программе, став одним из семи «центров компетенции». Web-центр «Системное программирование»

7 Web-центр «Механика сплошных сред» Обеспечен доступ в концепции «облачных» вычислений к стеку свободного ПО, позволяющему выполнять полный цикл работ при решении задач МСС : - SALOME ( построение расчетных сеток ) - OpenFOAM ( решатель ) - ParaView ( визуализация ) Создан учебный курс «Основы использования свободных пакетов OpenFOAM, SALOME и ParaView при решении задач МСС» (выполнение лабораторных работ через Интернет, средства коммуникации преподавателей и студентов и др.)

8 Образование Исследования Индустрия СПО (OpenFOAM) СПО обеспечивает единый «язык» для исследований, образования и индустрии MIT, Chalmers University, TU Munchen, Politechenico de Milano, FSB University Zagreb, University College Dublin, University Rostock, PennState University. Всего около 200 в мире. Россия: МГТУ им. Н.Э. Баумана, ЮУрГУ, РНЦ КИ, ИБРАЭ РАН, ЭНИМЦ МС, ИАТЭ (Обнинск) и др. WIKKI GmbH, Германия. Летние школы для студентов, исследователей и инженеров. Программа УК. Базовый и расширенный курсы. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Учебный курс для студентов кафедры СМ2.

9 Программа «Университетский кластер» (I) Учредители: Партнеры: Цель: - создание сообщества специалистов использующих и разрабатывающих современные технологии - передача знаний и технологий в Российскую индустрию (энергетика, машиностроение, транспорт, связь и пр.) Программа учреждена 4 сентября 2008 года

10 Программа «Университетский кластер» (II) Сеть построена на магистральной IP MPLS сети ЗАО «Синтерра» с пропускной способностью каналов связи 10 Гбит/с и выше и охватывает более 50 учреждений. Участники программы «Университетский кластер» подключаются оптоволоконными линиями связи к региональным Центрам обработки данных (ЦОД) компании