Синхротрон «СКІФ» отримав вітчизняний обчислювальний кластер на 390 терафлопс

У Центрі колективного користування «Сибірське кільцеве джерело фотонів» (ЦКК «СКІФ») завершено монтаж та випробування обчислювального комплексу, побудованого на базі вітчизняного обладнання групи компаній РСК. Заявлена продуктивність нової системи сягає 390 терафлопс — це обчислювальна інфраструктура, розрахована на обробку потоків даних, які генерують експериментальні станції синхротрона.

Склад кластера та його продуктивність

До дата-центру ЦКК «СКІФ» поставили 24 сервери «РСК Торнадо», оснащені системою рідинного охолодження; їхня сумарна швидкодія становить 182 терафлопс. Додатково в роботу включено два GPU-сервери, що забезпечують ще 208 терафлопс. До складу національного розрахункового комплексу (НРК) також увійшли необхідні мережеві вузли та система зберігання даних (СЗД), хоча їхня точна конфігурація у відкритих матеріалах не уточнюється. Сумарна потужність CPU- та GPU-сегментів і формує заявлені 390 терафлопс.

Які дані оброблятиме ЦОД

Новий обчислювальний центр призначений для зберігання та обробки результатів експериментів на семи станціях першої черги синхротрона. Серед них — модулі «Мікрофокус», «Структурна діагностика», «Швидкоплинні процеси», «XAFS-спектроскопія та магнітний дихроїзм», «Діагностика у високоенергетичному рентгенівському діапазоні», «Електронна структура», а також станція «Базові методи синхротронної діагностики для освітньої, дослідницької та інноваційної діяльності студентів». Особливо вимогливою до обчислювальних ресурсів є станція «Швидкоплинні процеси»: вона здатна вести рентгенівську зйомку зі швидкістю до 1 млрд кадрів на секунду, що потребує миттєвої буферизації потоку та подальшої реконструкції тривимірних моделей.

Масштаб наукових завдань

Потужності нового дата-центру, за розрахунками, забезпечать повний цикл наукових робіт для 2–2,5 тис. дослідників на рік, які проводитимуть експерименти на синхротроні. Сам «СКІФ» — це кільцевий прискорювач периметром 158 метрів, у якому пучки електронів, обертаючись зі швидкістю, близькою до швидкості світла, досягають енергії 3 ГеВ. Саме такі параметри прискорювача та характер випромінювання, що генерується, визначають обсяг і швидкість надходження даних, під які й спроектований обчислювальний комплекс.

Значення для вітчизняної науки

Завершення монтажу та випробувань комплексу на базі обладнання РСК означає, що ключовий російський синхротрон отримав власну обчислювальну інфраструктуру на вітчизняному серверному залізі. Це дозволяє закривати повний цикл — від реєстрації сигналу на експериментальній станції до його обробки та зберігання — на власній апаратній базі, що важливо з огляду на вимоги імпортозаміщення в критично значущій науковій інфраструктурі.