Суперкомпьютер, расположенный в ЕГУ, является эффективным средством решения важнейших научных задач

После почти двух лет подготовительной и организационной работы завершен процесс размещения суперкомпьютера. Эта мощная вычислительная инфраструктура призвана способствовать формированию национального потенциала в области высокопроизводительных вычислений и искусственного интеллекта, стимулировать развитие научных исследований, реализацию инновационных программ и модернизацию образовательных процессов. Инициатива также направлена ​​на расширение сотрудничества между университетами, государственным и частным секторами в интересах технологического прогресса Республики Армения.

- Господин Бархударян, работа по созданию центра обработки данных и развертыванию суперкомпьютера завершена. На каком этапе в настоящее время находится запуск суперкомпьютер и какие технические процессы ведутся до его полной готовности к эксплуатации?

- Физическая инфраструктура центра обработки данных полностью готова, и суперкомпьютер уже установлен. Сейчас ведутся настройки программного обеспечения. Как и в случае приобретения обычного компьютера, запуск суперкомпьютера требует соответствующей среды: помещения, систем охлаждения и безопасности, стабильного электроснабжения, а также других технических решений. Вся эта инфраструктура создана и протестирована. Уже завершены работы по установке суперкомпьютера, и сейчас продолжается установка и настройка программ, необходимых для использования научными группами. Перед вводом суперкомпьютера в реальную эксплуатацию были также проведены предварительные испытания в условиях искусственной нагрузки: проверена эффективность системы охлаждения, стабильность электроснабжения и решений по безопасности, чтобы выявить и исключить возможные проблемы на ранней стадии. Таким образом, весь процесс близится к завершению, и суперкомпьютер скоро будет полностью готов к эксплуатации.

- Какие задачи может решить суперкомпьютер? Кто сможет воспользоваться открывающимися возможностями?

- Суперкомпьютер обладает исключительной вычислительной мощностью, которой Армения никогда прежде не имела. Он позволит выполнять чрезвычайно масштабные и сложные вычисления, которые ранее были технически невозможны в нашей стране. В частности, в системах, работающих до сих пор, включая суперкомпьютер «Азнавур», расположенный в Инженерном городке, основными вычислительными блоками являются центральные процессоры (CPU), тогда как вычислительной базой нового суперкомпьютера, установленного в ЕГУ, являются графические процессоры (GPU).

Таким образом, в центре будут сформированы вычислительные системы разных поколений различной мощности, состоящие примерно из 80 графических процессоров GPU. Из них 64 будут функционировать как единый суперкомпьютер, а остальные 8 систем - это ранее приобретенные по программам Комитета по высшему образованию и науке Министерства образования, науки, культуры и спорта Республики Армения у компании «NVIDIA» системы DGX H100 и DGX A100, которые будут служить отдельными небольшими суперкомпьютерами для решения различных научных и прикладных задач.

Целевыми пользователями суперкомпьютера станут исследовательские группы, занимающиеся машинным обучением и искусственным интеллектом. Он особенно оптимален для работы с большими нейронными сетями и крупными языковыми моделями, где требуются значительные вычислительные ресурсы. Суперкомпьютер целесообразно применять в случаях, когда осуществляется обучение крупномасштабным моделям или адаптация (fine-tuning) уже существующих моделей искусственного интеллекта к конкретным научным и прикладным задачам.
 

Помимо основных целевых направлений, ресурсы суперкомпьютера будут также доступны научным группам в смежных областях, в частности, исследователям в области вычислительной физики и материаловедения, которым также необходимы высокие вычислительные требования.

Научные группы, работающие в Армении, получат возможность использовать суперкомпьютер бесплатно или за определённую плату, в зависимости от приоритетов, поскольку государство готово взять на себя основные расходы по его содержанию и эксплуатации.

В то же время обсуждается частичный доступ к ресурсам суперкомпьютера для частных компаний, но в этом случае использование будет платным (этот вопрос также будет уточнен). В случае частных компаний приоритет будет отдан реализации совместных с научным сообществом проектов. Полученные средства будут использованы для компенсации расходов на эксплуатацию и обслуживание системы. В целом, суперкомпьютер предназначен в первую очередь для научных групп.

- Существуют ли уже конкретные научные исследовательские программы или проекты, готовые к реализации с использованием вычислительной мощности суперкомпьютера?

- Да, таковые уже имеются. В частности, в ЕГУ уже есть две исследовательские группы, которые действуют в схожих направлениях. Одна из них занимается проблемами создания и обнаружения новых молекул с использованием больших языковых моделей, а также проектированием нейронных сетей, обрабатывающих радиосигналы. Вторая группа сосредоточена на сфере управления дронами, разрабатывая модели искусственного интеллекта, позволяющие дронам работать на основе текстовых команд. В обоих направлениях уже достигнут значительный прогресс и получены результаты, а суперкомпьютер позволит ещё более эффективно организовать вычисления, основанные на этих задачах. Вторая группа также имеет определённые достижения в разработке нейронных сетей, анализирующих спутниковые снимки. 

Кроме того, в мире уже существует множество языковых моделей, которые благодаря открытому коду и доступности данных могут быть переобучены и адаптированы к местным задачам. Ряд научных групп в ЕГУ работает над аналогичными проблемами, переобучая модели с открытым исходным кодом на собственных данных и получая новые и более эффективные решения.

- Господин Бархударян, а каковы основные вызовы, возникающие при эксплуатации подобной системы? Смогут ли специалисты ЕГУ запустить её, или же есть необходимость в дополнительном обучении или приглашенных специалистах?

Для формирования необходимых навыков и умений мы сотрудничаем с ведущими международными компаниями, обладающими соответствующим опытом. Ознакомление с их опытом и обогащение знаний позволит исследователям ЕГУ быстро интегрировать лучший опыт. Кроме того, активно реализуются программы повышения квалификации и проводятся мероприятия международного значения, в рамках которых научные сотрудники университета приобретают новые навыки и опыт, которые немедленно применяются здесь для эффективного использования суперкомпьютера. Очень важен также путь самообразования, самостоятельных попыток, ошибок и приобретения опыта на этих ошибках.
 

Таким образом, для полноценного использования открывающихся возможностей мы сочетаем самообразование, международный опыт и профессиональную подготовку.

– Какое влияние окажет запуск суперкомпьютера на образовательный процесс в ЕГУ, и каким образом студенты будут вовлечены в этот процесс?

– Запуск суперкомпьютера открывает безграничные возможности для образовательных программ. Конечно, обеспечить полный доступ к нему студентам невозможно, но мы будем работать над тем, чтобы максимально вовлечь их в этот процесс. Это позволит на раннем этапе познакомиться с большими вычислительными ресурсами, что будет очень полезно в будущем как в научной, так и в частной сфере, при работе в крупных компаниях.

- На Ваш взгляд, какую роль сыграет размещение суперкомпьютера в развитии научного сообщества Армении? Какие перспективы нас ожидают через 3–5 лет?

- Необходимо подчеркнуть важность эффективного использования таких систем. Это позволит не только нашим научным группам, но и Управлению информационных технологий получить опыт работы с современными серверными системами, научиться обслуживать, управлять и эффективно использовать суперкомпьютер. Для максимальной его эксплуатации важно иметь высококвалифицированных администраторов и специалистов по компьютерам, которые смогут обеспечить бесперебойную и безопасную работу оборудования. 

Ереванскому государственному университету есть что сказать в этой области, и наши слова должны быть представлены в виде результатов высочайшего научного уровня. Суперкомпьютер не только обеспечивает значительный прогресс в научных исследованиях, но и способствует развитию информационной инфраструктуры и технологических возможностей университета в последующие годы.

Я ожидаю, что в этом направлении будет расти как интерес, так и количество исследовательских групп. Наши коллеги с факультетов биологии и химии уже проявили интерес, что свидетельствует об их готовности предложить совместные проекты, используя подобные компьютерные инфраструктуры. Указанное направление ставит своей целью не только развитие искусственного интеллекта, но и решение конкретных научных задач, связанных также с некоторыми областями биологии, вычислительной химии и физики.