14 августа 2012

ВНИИНМ рассказал об использовании в своей работе суперкомпьютерных решений компании «Т-Платформы».

Всеволод Опанасенко (второй справа) представляет решение T-Mini P-Class на ISC’2012 в Гамбурге

Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов (ВНИИНМ) им. академика А. А. Бочарова  обнародовал информацию об использовании в своей работе суперкомпьютерных решений компании «Т-Платформы». Речь идет о фундаментальных исследованиях в области радиационного материаловедения и о разработке новых конструкционных и топливных материалов для ядерных и термоядерных энергетических реакторов.

Несмотря на масштабность поставленных задач, для их решения ВНИИНМ с некоторых пор успешно использует весьма скромную по современным меркам вычислительную систему T-Mini P-Class с пиковой производительностью приблизительно 2,6 Тфлопс.

Данное решение в «Т-Платформах» позиционируется как персональный суперкомпьютер «всё-в-одном» с интегрированной графической станцией — для профессиональных пользователей и рабочих групп. В недавнем интервью PC Week/RE генеральный директор «Т-Платформ» Всеволод Опанасенко особое внимание обращал на то, что у данной системы восемь отдельных вычислительных узлов, весьма мощный узел управления и к тому же она обладает отдельным дисковым массивом, что, по его словам, пока еще не реализовано нигде в мире.

Примечательно, что официальный анонс T-Mini P-Class состоялся во второй половине июня текущего года в немецком Гамбурге, где традиционно проходила Международная суперкомпьютерная выставка-конференция (International Supercomputing Conference — ISC’2012). Однако, как становится понятно сейчас, некоторые заказчики имели возможность ознакомиться с новинкой заранее. В их числе и ВНИИНМ, установивший у себя вычислительную систему еще весной.

В институте сообщают, что в настоящий момент стратегия развития ядерной и термоядерной энергетики России в первой половине XXI в. реализуется посредством федеральных и отраслевых программ, в числе которых «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010—2015 гг. и на перспективу до 2020 г.», «Эффективное топливоиспользование на АЭС в период 2008—2010 гг. и на перспективу до 2015 г.», а также ряд других.

В рамках этих программ ВНИИНМ обеспечивает решение материаловедческих и технологических задач. Организация является многопрофильным научно-исследовательским институтом госкорпорации «Росатом» и специализируется на разработке материалов для активных зон ядерной и термоядерной техники и изделий из них. По заявлению института, его экспериментальная и технологическая база позволяет осуществлять весь комплекс НИР и НИОКР: от фундаментальных научных исследований до разработки технологий и производства опытных и опытно-промышленных партий материалов и изделий.

При разработке новых материалов и технологий сегодня применяются теоретические, расчетные и моделирующие исследования различных масштабных уровней микроструктуры и функциональных свойств создаваемых материалов. Такие исследования, проводимые с применением высокопроизводительных вычислительных комплексов, библиотек, кодов и баз оцененных данных, позволяют в сжатые сроки создавать материалы с заданными физико-химическими свойствами.

Утверждается, что применение суперкомпьютера компании «Т-Плафтормы» позволяет сотрудникам ВНИИНМ проводить исследование структурных и функциональных свойств материалов на микро-, нано-, мезо- и макроуровнях.

В частности, речь идет об исследованиях, направленных на совершенствование композиционных составов и структур материалов и изделий, причем проведение многих из них недоступно для экспериментальных методов. Прежде всего это исследование влияния легирующих элементов, фазообразования и разномасштабных структурных факторов на функциональные свойства материалов разных типов и определение путей влияния на них. Кроме того, учёные из ВНИИНМ с помощью суперкомпьютера выявляют ключевые факторы, определяющие функциональные свойства материалов и изделий, а также рассчитывают ядерно-физические свойства материалов, длительно облучаемых нейтронами различных энергетических спектров.

На микро-, нано- и мезоуровнях рассчитываются энергетические и кристаллографические характеристики различных конфигураций разноразмерных дефектов и микроструктур, а также эффективность стоков радиационных дефектов. Методами молекулярной динамики, Монте-Карло и конечных элементов специалисты института проводят ресурсоемкие расчеты первичной радиационной повреждаемости, ядерной трансмутации и активации, диффузионных характеристик дефектов и их эволюции под облучением с учетом внутренней структуры, напряженных и температурных состояний материалов.