Лаборатория информационных технологий им. М. Г. Мещерякова ОИЯИ совместно с Самарским национальным исследовательским университетом им. академика С. П. Королёва запустила на базе Самарского университета грид-сайт для распределенной обработки физических данных эксперимента SPD на ускорительном комплексе NICA.

Как сообщил Артем Петросян, старший научный сотрудник ЛИТ, заместитель координатора по компьютингу и программному обеспечению эксперимента SPD, Самарский университет им. Королёва является членом коллаборации SPD и теперь станет активным участником обработки и хранения экспериментальных данных SPD.

Самарский университет им. Королёва обладает всей необходимой для организации вычислительного кластера инженерной инфраструктурой. Опираясь на эти данные, группа специалистов ЛИТ ОИЯИ, куда помимо Артема Петросяна вошли Данила Олейник, старший научный сотрудник ЛИТ, координатор по компьютингу и программному обеспечению эксперимента SPD, и Андрей Кирьянов, заместитель координатора по компьютингу и программному обеспечению эксперимента SPD, который также представляет Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова (НИЦ "Курчатовский институт"), составили всю необходимую документацию и вместе с коллегами из Самарского университета им. Королёва запустили процесс реализации вычислительного кластера.

Самарским университетом им. Королёва было закуплено необходимое вычислительное оборудование, которое было подключено и настроено при помощи сотрудников ЛИТ. Со стороны Самарского университета им. Королёва в этих работах принимают участие Владимир Салеев, главный научный сотрудник, заведующий кафедрой общей и теоретической физики, и Александр Баскаков, младший научный сотрудник, начальник центра телекоммуникаций. Сейчас грид-сайт Самарского университета им. Королёва уже полностью введен в эксплуатацию и стал частью системы обработки данных эксперимента SPD, реализованной Лабораторией на базе Многофункционального информационно-вычислительного комплекса ОИЯИ.

Грид-сайт в Самарском университете им. Королёва представляет собой объединение из 300 вычислительных узлов. Таким же объемом обладает грид-кластер другого участника коллаборации SPD – ПИЯФ НИЦ КИ. Напомним, что ранее на базе МИВК ОИЯИ и мощностях ПИЯФ было проведено первое массовое Монте-Карло моделирование с использованием распределенной системы обработки данных. Результатом стали более чем 200 миллионов событий. Хранение резервных копий полученных данных, занимающих свыше 500 терабайт, также было организовано на распределенных ресурсах ОИЯИ и ПИЯФ.

"Сотрудничество физиков Самарского университета им. Королёва и ОИЯИ в научной и образовательной сферах интенсивно развивается, – отметил Владимир Салеев, заведующий кафедрой общей и теоретической физики Самарского университета им. Королёва. – Это участие сотрудников и аспирантов университета в конференциях и школах молодых ученых, проводимых ОИЯИ; стажировки студентов физического факультета в рамках программы START; защита сотрудниками университета кандидатских диссертаций по специальностям "теоретическая физика" и "физика атомного ядра и элементарных частиц" в диссертационных советах ОИЯИ; работа в рамках совместных проектов РФФИ и РНФ. Новый этап сотрудничества начался, когда Самарский университет им. Королёва в составе научной группы кафедры общей и теоретической физики стал одним из членов международной коллаборации SPD NICA. Работа в рамках коллаборации SPD NICA дает возможность ученым физического факультета участвовать на долговременной основе в проекте мирового уровня, привлекать студентов и аспирантов к интересной научной работе как в области теоретической физики и компьютерного моделирования, так и в области современных информационных технологий. Дальнейшее развитие сотрудничества между университетом и ОИЯИ мы связываем, в частности, с возможностью открытия в Самарском университете им. Королёва Информационного Центра ОИЯИ. Это позволит создать в университете структуру для интеграции фундаментальных исследований в регионе не только по физике высоких энергий и элементарных частиц, но и по другим перспективным направлениям квантовой физики: квантовым вычислениям и квантово-механическому дизайну новых материалов".

"Благодаря запуску грид-сайтов в трех научных организациях – ОИЯИ, ПИЯФ и Самарском университете им. Королёва – эксперимент SPD стал первым в мегасайенс-проекте NICA, реализовавшим практически полнофункциональный прототип по-настоящему распределенной системы обработки и хранения экспериментальных данных, которая объединяет географически удаленные вычислительные центры", – прокомментировал событие директор ЛИТ ОИЯИ Сергей Шматов.

Справка об эксперименте SPD:

Эксперимент SPD (Spin Physics Detector) на коллайдере NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility) в подмосковной Дубне нацелен на изучение спиновых характеристик элементарных частиц. Эксперимент будет решать задачи по изучению кварк-глюонной структуры протонов и дейтронов : природы и структуры их собственного момента импульса – спина. В коллайдере будут сталкиваться пучки поляризованных протонов и дейтронов с энергиями до 13.5 ГэВ. Эти исследования закроют не изученные ранее области энергий между теми, которые способны обеспечить установки ANKE ускорителя COSY (Германия) и ускоритель SATURNE (Франция), а также коллайдер RHIC (США) и поляризованная физическая программа на LHC (ЦЕРН) и EIC (США).

ssau.ru
lit.jinr.ru
nica.jinr.ru

Подпишитесь на наши новости науки @vuniver и Вконтакте!

Канадская компания D-Wave Systems объявила о достижении «квантового превосходства» на практически значимой задаче. Их новейший квантовый компьютер Advantage2 смог за считанные минуты выполнить сложную симуляцию магнитного материала — задачу, которая, по оценкам, заняла бы у самых мощных классических суперкомпьютеров миллионы лет.

Прорыв был достигнут при моделировании поведения так называемого «спинового стекла» — экзотического магнитного состояния вещества. Эта задача имеет прямое отношение к разработке новых материалов, созданию лекарств и оптимизации сложных систем. Используя метод квантового отжига, процессор D-Wave с более чем 5000 кубитов смог найти решение, точность которого недоступна для классических алгоритмов при таком масштабе. По расчетам исследователей, для достижения аналогичного результата суперкомпьютеру Frontier потребовалась бы энергия, превышающая годовое мировое потребление.

Редакция канала считает, что оценка времени для классических компьютеров преувеличена, и с помощью более совершенных алгоритмов они могли бы справиться с задачей быстрее. Квантовый отжиг — это специализированный метод, который подходит не для всех типов вычислений, в отличие от универсальных квантовых компьютеров, разработкой которых занимаются Google и IBM.

Тем не менее, это событие является важной вехой в развитии квантовых технологий. Впервые продемонстрировано, что квантовое устройство способно не просто конкурировать, а превосходить лучшие классические системы при решении реальной, а не сугубо академической проблемы. Это открывает путь к практическому применению квантовых вычислений в науке и промышленности уже в ближайшие годы.