С 3 по 7 июля в Лаборатории информационных технологий ОИЯИ в гибридном формате прошла юбилейная 10-я международная конференция «Распределенные вычисления и грид-технологии в науке и образовании» (GRID’2023).
Конференция традиционно привлекла многочисленное сообщество российских и зарубежных специалистов, которые обсудили возникающие задачи и перспективы, связанные с использованием и развитием распределенных грид-технологий, гетерогенных и облачных вычислений в различных областях науки, образования, промышленности и бизнеса. В этом году в тематику конференции также вошли вопросы, касающиеся компьютинга для мегасайнс-проектов, машинного и глубокого обучения, аналитики Больших данных и квантового компьютинга.
В работе конференции приняли участие более 280 ученых из научных центров Азербайджана, Армении, Беларуси, Болгарии, Германии, Грузии, Египта, Ирана, Казахстана, Мексики, Молдовы, Монголии, Сербии, Узбекистана, Чехии и Швейцарии.
Открыл конференцию директор ОИЯИ Григорий Трубников, который ознакомил участников с научными направлениями Института и его основными проектами. Научный руководитель ЛИТ ОИИЯ Владимир Кореньков рассказал о статусе Многофункционального информационно-вычислительного комплекса ОИЯИ и планах по его развитию.
Участники конференции заслушали доклад Алексея Федорова, руководителя группы квантовых информационных технологий “Сколково”, о контроле многочастичных квантовых систем.
В своем пленарном докладе директор НИВЦ МГУ, директор филиала МГУ в Сарове Владимир Воеводин рассказал про суперкомпьютерный кодизайн, позволяющий одновременно учитывать особенности архитектуры суперкомпьютерных систем, свойства программно-аппаратной среды, технологии параллельного программирования, структуру алгоритмов и специфику исходных постановок для эффективного решения больших вычислительно сложных задач. Продолжил тему суперкомпьютерных технологий начальник сектора гетерогенных вычислений и квантовой информатики ЛИТ Дмитрий Подгайный, который рассказал о недавней модернизации суперкомпьютера ОИЯИ «Говорун»: за последний год СК «Говорун» был усовершенствован в части стандартов CPU, GPU и системы хранения, что открывает новые возможности в решении современных задач, особенно связанных с глубоким машинным обучением. Генеральный директор ЗАО «РСК Технологии» группы компаний РСК Александр Московский рассказал об интегрированном подходе к созданию высокопроизводительных решений на примере опыта компании РСК – ведущего в России и СНГ разработчика и интегратора суперкомпьютерных технологий.
На конференции прозвучали пленарные доклады, посвященные концепции компьютинга для экспериментов мегасайнс-проекта NICA: MPD, BM@N и SPD. Заместитель директора Лаборатории ядерных проблем по научной работе Дмитрий Наумов подробно рассказал о нейтринной программе ОИЯИ, которая включает в себя эксперименты Baikal-GVD, JUNO, NOvA и другие. Сопредседатель WLCG Operations Coordination в ЦЕРН Мартин Литмаас представил текущий статус распределенной системы компьютинга WLCG (Worldwide LHC Computing Grid) и вызовы, которые ожидают WLCG и эксперименты на Большом адронном коллайдере в плане обработки и хранения постоянно растущих потоков данных.
Заместитель директора ЛИТ ОИЯИ Татьяна Стриж посвятила свой доклад обзору развития центра Tier1 в Лаборатории для эксперимента CMS от прототипа до центра, занимающего лидирующее место в мире по обработке событий эксперимента CMS. В настоящее время Tier1 ОИЯИ также используется для обработки данных с экспериментов NICA. Прозвучали доклады представителей НИЦ «Курчатовский институт» о системе мониторинга вычислительного центра НИЦ КИ, чьей главной задачей стало хранение и обработка данных экспериментов на ядерном реакторе ПИК.
Участники обсудили аппарат сборки ресурсов с использованием фундаментальных и общих типов данных и функций преобразования передаваемых неэквивалентных, неструктурированных данных (включая Big Data) в среде Интернет, различные молекулярные устройства на основе ДНК, с помощью которых решаются задачи биоинформатики. Были представлены решения уравнений в частных производных с особым акцентом на представление в так называемой «промежуточной точке». Такое представление открывает путь к параллельным алгоритмам. Были рассмотрены два варианта реализации вычислительного эксперимента: с полным распараллеливанием и достижением независимости процессов моделирования с интерактивной и графической визуализацией.
На конференции также были представлены пленарные доклады, посвященные активно развивающимся технологиям и методам машинного обучения: искусственные сети в обработки данных для физики высоких энергий, сертификация моделей машинного обучения, детекция объектов различного размера с использованием нейросетевой модели и другим вопросам.
Высокопроизводительным вычислениям и моделированию в радиационной биологии посвятил свой доклад директор ЛРБ ОИЯИ Александр Бугай. Он подчеркнул, что моделирование в биологии — это всегда многоуровневые иерархические системы, которые требуют привлечения множества методов и больших вычислительных ресурсов. Ассоциированный профессор Института ядерных наук «Винча» (Сербия) Марко Чосич представил исследования квантовой динамики коллимированного электронного пучка, проходящего через плоские каналы кристалла кремния. Данная методика применяется в сцинтиграфии и при лучевой терапии. Были сделаны доклады о квантовой ИТ-инженерии в задачах интеллектуального управления физическими системами, статусе облачной инфраструктуры ОИЯИ и распределенной информационно-вычислительной платформы, интегрирующей облачные ресурсы организаций государств-членов ОИЯИ и другие.
Новым пунктом в программе конференции стала студенческая научная сессия, на которой студенты, прошедшие отбор на весенней IT-Школе ОИЯИ, представили доклады по итогам своих работ.
В программу GRID’2023 вошли два рабочих совещания. Одно из них было подготовлено совместно ЛИТ, ЛНФ ОИЯИ и Консорциумом МБИР и посвящено вопросу моделирования и создания цифровых двойников для реакторов нового поколения. Второе совещание по вопросам компьютерных вычислений для радиобиологии и медицины провела команда ЛРБ ОИЯИ, ЛИТ ОИЯИ совместно с сербскими коллегами. Также проведены круглые столы по развитию IT-образования с участием многочисленных представителей вузов и распределенной инфраструктуре RDIG-M (Russian Data-Intensive Grid Certificate Authority) для обработки, хранения и анализа данных крупных научных проектов России.
Всего на конференции было заслушано 30 пленарных и свыше 135 секционных докладов. В ходе проведения конференции участники провели плодотворные обсуждения и дискуссии, прозвучали предложения новых IT-проектов, направленных на развитие распределенных и высокопроизводительных вычислений. Конференция способствовала установлению новых направлений сотрудничества ЛИТ с организациями, университетами России и странами-участницами ОИЯИ.
Участники выразили благодарность организационному комитету за высокий уровень проведения конференции.
Презентации представленных докладов и фотоматериалы размещены на сайте конференции grid2023.jinr.ru. Избранные труды конференции будут опубликованы в журнале «Физика элементарных частиц и атомного ядра».