В МАИ открыли вторую очередь суперкомпьютера

2024: Запуск второго МЦОДа для суперкомпьютера

13 февраля 2024 года в Московском авиационном институте состоялось открытие второго МЦОДа для суперкомпьютера. Ввод его в эксплуатацию позволит увеличить общую производительность вычислительного кластера университета со 150 до 380 терафлопс и существенно нарастить объём работ в интересах аэрокосмической индустрии с использованием методов математического моделирования.

Модульный центр обработки данных произвела, поставила и запустила в эксплуатацию компания GreenMDC. Системным интегратором на проекте выступила компания «Ниагара Компьютерс».

На открытии выступили ректор МАИ Михаил Погосян, первый заместитель управляющего директора – директор ОКБ Сухого Михаил Стрелец и генеральный директор GreenMDC Фёдор Клименко.

Первый суперкомпьютер, входящий в состав кластера, загружен на 100%. Ежегодно в МАИ объём работ в области научных исследований, связанных с методами математического моделирования, превышает 300 миллионов рублей. Мы вышли на тот уровень, когда необходимо развитие, и такую возможность даёт программа «Приоритет-2030». С учётом введения второго суперкомпьютера общая мощность вычислительной системы достигнет около 400 терафлопс, а МАИ войдёт в десятку российских университетов с самыми мощными суперкомпьютерами, – отметил Михаил Погосян.

Установка модульного центра обработки данных FixedSizedMDC StandardOutdoor стала продолжением проекта, начатого в 2020 году. Тогда мы совместно с нашими партнёрами запустили первый дата-центр для Московского авиационного института, обеспечивающий работу суперкомпьютера вуза. За время эксплуатации решение успешно себя зарекомендовало, поэтому для расширения вычислительных мощностей также выбрали МЦОД от GreenMDC. Надеюсь, что реализация этого проекта увеличит возможность суперкомпьютера МАИ, будет способствовать развитию отечественной науки и образования и позволит сотрудникам университета проводить самые современные исследования и решать сложные, требующие серьёзных вычислений задачи, – отметил генеральный директор GreenMDC Фёдор Клименко.

Для первой очереди суперкомпьютера МАИ GreenMDC произвела и запустила мини-ЦОД CUBiC. Несмотря на схожесть конфигурации систем, запущенный МЦОД в 2 раза больше существующего по количеству стоек и в 2 раза мощнее (8 высоконагруженных стоек, по 20 кВт на каждая). В дата-центре использованы ИБП и кондиционеры производителей из Китая: ИБП – Kehua, кондиционеры – Envicool. Оборудование систем противопожарной безопасности – БОЛИД и НПО ПАС. Перед запуском GreenMDC провела два тестирования МЦОДа: на производстве и после сборки на площадке. Каждое продлилось в течение 72 часов.

Один из флагманских проектов МАИ, реализуемых с использованием суперкомпьютерных технологий, – цифровая платформа проектирования летательных аппаратов. Целью является разработка и внедрение на предприятия высокотехнологичных отраслей промышленности программно-информационной среды решения задач проектирования, анализа и контроля веса изделия для повышения качества и сокращения сроков и стоимости проектирования, производства и сертификации.

Также на базе МАИ проводятся расчётно-экспериментальные исследования в области прочности конструкций и снижения уровня шума в пассажирском салоне и кабине экипажа, тепловые расчёты, решаются связанные задачи (увязка аэродинамики и прочности конструкции и других параметров).

Среди перспективных задач обновлённого суперкомпьютера – работы в части обеспечения ресурса, технологий ремонта, системы мониторинга состояния конструкции агрегатов авиационной техники, расчётно-экспериментальные исследования в области виброакустики, прочностные расчёты в интересах сертификации перспективных самолётов, создание стендов для бортовых систем самолёта SJ-100 и многое другое.

2020: Создание оболочки для суперкомпьютера

Отечественный производитель модульных дата-центров представил очередную разработку ― оболочку для суперкомпьютера МАИ на базе компактного и функционального решения CUBiC. Об этом стало известно 21 октября 2020 года. Вычислительная система будет способна обрабатывать более 152 трлн операций в секунду и позволит решать на буолее высоком ровне задачи по современным и перспективным направлениям.

GreenMDC, петербургский производитель модульных ЦОД, разработал инфраструктурную оболочку на основе модели МЦОД CUBiC.

Михаил Шумай, директор по развитию бизнеса GreenMDC:

Данное функциональное решение для Московского авиационного института было изготовлено и протестировано на заводе компании в Санкт-Петербурге в течение 16 недель, а затем перевезено в Москву на площадку заказчика. Несмотря на введенные ограничения из-за COVID-19, проект удалось реализовать с соблюдением всех сроков и требований благодаря слаженной работе команд GreenMDC, университета МАИ и «Ниагара Компьютерс». Ы перспективе МЦОД позволит реально увеличить вычислительные мощности университета до нескольких сотен терафлопс.

Система будет использоваться МАИ для изучения усталостной прочности композиционных и металлических конструкций, моделирования гиперзвуковых течений, расчетных исследований сопряжённой аэродинамики и прочности крыла. Кроме того, институт сможет осуществлять виртуальное тестирование конструкций и их элементов, что позволит существенно сократить расходы на использование дорогостоящих стендов и проведение натурных испытаний.

Роман Клиновский, директор Дирекции перспективных научных программ Московского авиационного института:

Использование суперкомпьютера позволит Московскому авиационному институту на качественно ином уровне реализовывать свои научно-исследовательские и обучающие направления. Такое оборудование — это ещё один шаг МАИ в развитии собственных конкурентоспособных расчётных мощностей. При этом университет не останавливается на этом этапе, уже есть планы по дальнейшему увеличению мощностей оборудования.

Мини-ЦОД состоит из двух помещений — тамбура и машинного зала. Размер конструкции составляет 3,2х12х3 м. При входе компактно расположились вешалка для одежды и механический бахилонадеватель. Машинный зал рассчитан на установку четырех серверных стоек размером 600х1050 мм. Общая мощность вычислительного оборудования составляет 71 кВт. В целях эффективного использования пространства модуля над стойками установлены кабельные конструкции, в которых размещены электрические и слаботочные кабели.

Для отвода теплоизбытков МЦОД оснащен тремя прецизионными внутрирядными кондиционерами VYBOS холодопроизводительностью 50 кВт каждый. Внешние блоки кондиционеров закреплены на боковой стенке. В каждой стойке установлены два блока распределения питания. Бесперебойное электроснабжение обеспечивается за счет модульного ИБП Delta общей мощностью 120 кВт. Он способен поддерживать непрерывную работу оборудования дата-центра в течение 10 минут. МЦОД оснащен ГРЩ на два ввода. Резервирование инженерных систем выполнено по схеме N+1.

Артем Шуваев, коммерческий директор «Ниагара Компьютерс»:

Это далеко не первый наш совместный проект с компанией GreenMDC, но однозначно наш первый суперкомпьютер в формате МЦОДа, предназначенный для решения спектра задач в авиационной промышленности с применением нейронных сетей и машинного обучения. Перед компанией GreenMDC стояла непростая задача ― обеспечить охлаждение суперкомпьютера, ИТ-инфраструктура которого характеризуется высокой плотностью нагрузки, но наши партнеры справились с ней отлично. В своей работе они использовали актуальные инструменты ― BIM-моделирование и CFD-анализ. Это позволило полностью исключить возможные коллизии и подтвердили отсутствие локальных точек перегрева серверов. В успехе совместной реализации проекта мы не сомневались, ведь команда GreenMDC применяет в работе уникальный подход к качеству, беспрецедентно внимательна к деталям и во всем стремится к совершенству.

Модуль оборудован системами контроля доступа и видеонаблюдения. Помимо этого, в решении реализована система газового пожаротушения с использованием ОГВ Хладон-125, а пожарная сигнализация реализована на базе оптико-электронных дымовых извещателей отечественного производителя «Болид». Стоит также отметить, что в ЦОДе предусмотрена система диспетчеризации с графическим интерфейсом на базе решения Vutlan, которая не только отслеживает состояния всех инженерных систем МЦОД, но и оповещает пользователей посредством рассылки писем и SMS. Функционал системы диспетчеризации доступен через WEB-интерфейс, а внутри МЦОДа, в качестве устройства для отображения параметров систем, использован планшетный ПК на платформе Android.

Инженерная инфраструктура модульного дата-центра разработана с учетом рекомендаций Uptime Institute уровня Tier III.