СКИФ-Недра Научно-техническая программа

«СКИФ-Недра» - научно-техническая программа Союзного государства России и Белоруссии, целью которой являются исследования и разработка высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий для увеличения и эффективного использования ресурсного потенциала углеводородного сырья.

Программа была утверждена в 2014 году, работы по ней планируется завершить в 2018 году.

Предшественниками «СКИФ-Недра» являются программы Союзного государства «СКИФ» (2000-2004 гг.) и «СКИФ-Грид» (2007-2010 гг.), в рамках которых велись разработки и создавались высокопроизводительные системы. По ним было создано четыре ряда суперЭВМ (под «рядом» разработчики подразумевают набор технических решений), на базе которых были собраны вычислительные комплексы в нескольких вузах. Наиболее известным является суперкомпьютер «Чебышев», установленный в МГУ. В рамках «СКИФ-Грид» также была развернута экспериментальная ГРИД-сеть «СКИФ Полигон», объединяющая вычислительные ресурсы ряда суперкомпьютерных центров России и Белоруссии.

В рамках «СКИФ-Недра» разрабатываются высокопроизводительные программно-аппаратные комплексы для обработки и моделирования геолого-геофизических данных для решения актуальных и перспективных геолого-геофизических задач при поисках, разведке и разработке месторождений углеводородного сырья и других полезных ископаемых. Пользователи данных комплексов получают готовый инструмент с набором высокопроизводительного программного обеспечения (спроектированного специально для условий работы на суперкомпьютерах) для использования как в ЦОДе, на скважине в полевых условиях, на борту сейсмического судна или плавучей буровой платформы, так и в корпоративных центрах нефтегазодобывающих и нефтегазосервисных компаний.

История

2017

«Эльбрусы» для «СКИФ-недра»

Один из типов разрабатываемых вычислительных узлов в рамках российско-белорусской программы «СКИФ-недра» базируется на отечественных микропроцессорах «Эльбрус». Об этом рассказал замгендиректора по системной интеграции НПО «Союзнефтегазсервис» (ответственный исполнитель работ с российской стороны) Владимир Турчанинов^[1].

Вычислительный узел на «Эльбрусах» разрабатывается для наиболее крупной системы — «СКИФ-гео-ЦОД». Для нее же параллельно разрабатываются еще три типа узлов, но уже на стандартных Intel Xeon. Данные работы осуществляет субподрядчик «Союзнефтегазсервиса» — компания «РСК технологии», поэтому она применяет стандартную для себя технологию прямого охлаждения узлов, полностью накрывая их элементы пластинами с циркулирующей в них теплоотводящей жидкостью.

Какие именно типы узлов и в каком сочетании станут использоваться в конкретном конечном ЦОДе, будет зависеть от потребностей конкретных заказчиков. «Те научно-исследовательские работы, которые были проведены, показали, что есть задачи, которые с большей эффективностью могут решаться именно на узлах с `Эльбрусами`», — заверяет Турчанинов.

Типы вычислительных узлов для «СКИФ-гео-офис» и «СКИФ-гео-поле» разрабатывает другой субподрядчик «Союзнефтегазсервиса» — Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН (ИПМ РАН). Однако здесь места «Эльбрусам» уже не нашлось; все узлы проектируются на Intel Xeon.

2015

Совбез РФ рекомендует

Всем крупным нефтегазовым компаниям от Совета безопасности РФ были разосланы документы, по которым они должны отчитаться, как проводят работы по импортозамещению. Об этом в ноябре 2015 года на Четвертом Национальном Суперкомпьютерном Форуме (НСКФ-2015) рассказал TAdviser заместитель гендиректора по системной интеграции НПО «Союзнефтегазсервис» Владимир Турчанинов. По его информации, документы были отправлены около двух месяцев назад. В них также содержится рекомендация присмотреться к решениям, которые разрабатываются в рамках программы «СКИФ-Недра», сказал Турчанинов.

Осенью 2015 года в аппарате Совбеза РФ проводилось заседание временной межведомственной рабочей группы с целью обсудить проблему обеспечения импортозамещения в сфере освоения нефтегазовых ресурсов. По даннным отраслевого портала «Экономика и ТЭК России»^[2], в состав рабочей группы вошли и представители «Союзнефтегазсервис».

На заседании рабочей группы обсуждалось, в том числе, что при государственной поддержке отечественные компании смогут в срок от трех до пяти лет (без учета времени на НИОКР) занять существенную долю на рынке ПО обработки и интерпретации сейсмических данных, оборудования для морских сейсморазведочных работ, сложных методов геофизических исследований скважин. В этом русле там обсуждалась и роль реализации программы «СКИФ-Недра».

По данным НПО «Союзнефтегазсервис», более 90% рынка ПО для нефтегазового сектора занято продуктами иностранного производства

Турчанинов отметил, что «Союзнефтегазсервис» ранее общались с нефтегазовыми компаниями по поводу сотрудничества, однако еще 2-3 года назад это общение было затруднительным: они часто ссылались на то, что для своих задач им хватает и доступного на рынке ПО, и собственных разработок. Собственную разработку прикладного ПО ведут^[3], например, «Роснефть», «Газпром нефть», «Лукойл».

С появлением санкций и усиленного внимания государства к проблеме замещения импортных продуктов стало видно, что далеко не все задачи можно закрыть собственными разработками и другими российскими продуктами, отметил Владимир Турчанинов.

По его словам, на данный момент «Союзнефтегазсервис» обсуждает с крупными компаниями, в числе которых структуры «Газпрома» и «Башнефть», возможность их участия в программе на этапе тестирования и апробации решений, которые будут разработаны в рамках «СКИФ-Недра».

Начало работ

Работы по программе «СКИФ-Недра» начались в июне 2015 года. В ноябре в рамках Четвертого Национального Суперкомпьютерного Форума (НСКФ-2015) представители «Союзнефтегазсервиса» рассказали о результатах первого этапа, предусмотренного контрактом с Минобрнауки. В его рамках был проведен анализ научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей исследуемые научно-технические проблемы, проведены патентные исследования, а также разработан бизнес-план дальнейшей реализации разработок.

Проведенное исследование показало актуальность и значимость задачи, говорят в «Союзнефтегазсервисе». Представители компании привели данные, что более 90% рынка ПО для нефтегазового сектора занято продуктами иностранного производства. Наибольшая зависимость от импортного ПО при этом наблюдается в области задач геолого-гидродинамического моделирования и сейсмической инверсии.

Относительно разработанного бизнес-плана Турчанинов отметил, что он является предварительным: «Сейчас сложно предусмотреть, что будет происходить в экономике через 3-4 года».

Представители «Союзнефтегазсервиса» также рассказали, что права на интеллектуальную собственность, разработанную в России, будут принадлежать их компании и соисполнителям работ. Вопрос о том, как и на каких условиях она будет распределяться сразу между несколькими участниками, пока не решен. Не решен пока и вопрос с разграничением прав на интеллектуальную собственность и между российской и белорусской стороной. По словам представителей «Союзнефтегазсервиса», эти моменты должны быть урегулированы позже, по ходу реализации программы.

Этапы

Из ТЗ на конкурс, по которому «Союзнефтегазсервис» в 2015 году был выбран исполнителем, следует, что в общей сложности госконтракт предполагает реализацию в 8 этапов. С 1 по 4 этап - НИР, на 5 этапе к середине 2017 года должен быть разработан технический проект, на 6 этапе - рабочий проект и техническая документация, а на 7 этапе в 2018 году - изготовление и наладка опытных образцов, проведение предварительных испытаний. Заключительный этап включает опытную эксплуатацию и проведение приемочных испытаний.

В рамках научно-технической программы «СКИФ-НЕДРА» осуществляется целый комплекс программных мероприятий, направленных на развитие суперкомпьютерных технологий. Мероприятия «СКИФ-НЕДРА» условно разделены по двум ключевым направлениям. Первый тип мероприятий российско-белорусской программы относятся непосредственно к разработке высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий и прикладного программного обеспечения для повышения эффективности анализа и использования геолого-геофизических данных» (ПО «СКИФ-НЕДРА»). Второй тип мероприятий тесно связан с исследовательской деятельностью. Он представляет собой исследования и разработку прикладного программного обеспечения решения задач планирования и контроля качества сейсмических съемок, обработки и анализа сейсмических данных на вычислительных платформах «СКИФ-ГЕО» («СКИФ-С»).

В соответствии с ТЗ на выполнение НИР и ОКР по проекту «СКИФ-НЕДРА» и основными этапами реализации программы НИОКР должны быть в период – 2015-2016 годов, а этапы ОКР в период – 2017-2018 годов. В связи с этим, исполнители проекта прилагают максимальные усилия для того, чтобы работа велась интенсивными темпами, была успешной и эффективной. Сегодня к научно-технической программе Союзного государства приковано внимание представителей органов государственной власти в России и Беларуси, результаты программы также интересуют российские и белорусские компании, заинтересованные в применении их на практике.

В собственных центрах геолого-технологического мониторинга специалисты компании «Союзнефтегазсервис» используют линейку из отечественных продуктов – Wellook (ООО НПО «СНГС», для передачи и обработки обработки данных), tNavigator («RFD», для геолого-гидродинамического моделирования), АТОЛЛ («OT-oil» корпоративная информационная система).

Исполнители

Головным исполнителем программы от России стало НПО «Союзнефтегазсервис» по итогам конкурса, проведенного Минобрнауки в мае 2015 года. Объем контракта с компанией составляет 487,5 млн руб. Для выполнения работ «Союзнефтегазсервис» привлекает и отбирает соисполнителей, список которых затем утверждает Минобрнауки. По словам представителей компаний, список соисполнителей должен каждый год заново утверждаться у госзаказчика.

В первый год реализации программы соисполнителями выступают: «Газпром георесурс», Центр анализа сейсмических данных МГУ, провайдер услуг по интерпретационной обработке сейсмических данных «Геолаб», ИПМ им. М.В. Келдыша, МСЦ РАН, «РСК Технологии», «Научно-исследовательский центр суперЭВМ и нейрокомпьютеров» и компания «От-Ойл».

2014

Утверждение программы

В октябре 2014 года в Минске состоялось заседании Совета министров Союзного государства России и Белоруссии, где была утверждена программа «СКИФ-Недра». Ранее проект программы получил одобрение Правительства РФ от 30 августа 2014 года, его подписал премьер-министр Дмитрий Медведев. Аналогичное по содержанию постановление белорусского Совета министров от 16 сентября 2014 года подписал премьер Михаил Мясникович.

По словам Евгения Лилитко, одного из кандидатов на должность исполнительного директора программы от России, деньги для проекта зарезервированы, старт намечен на начало 2015 года.

Разработки в рамках программы

Согласно содержанию программы, утвержденному в 2014 году, «СКИФ-Недра» предусматривает разработку специализированного ПО и создание опытных образцов высокопроизводительных вычислительных систем «СКИФ-Гео», оптимизированных для решения задач нефтегазовой отрасли. Вычислительные системы будут доступны в двух конфигурациях. Первая из них - «СКИФ-Гео-ЦОД» - предназначена для использования в качестве коллективного дата-центра. Вторая - «СКИФ-Гео-Офис» - для отдельных отраслевых компаний, исследовательских центров и учебных заведений. Вторая конфигурация также будет иметь мобильный вариант для полевых работ — «СКИФ-Гео-Поле».

Набор ПО, которое должно быть разработано в рамках программы, включает пакеты для решения задач по двум направлениям. Первое предусматривает разработку ПО для планирования и контроля качества сейсмических наблюдений, обработки данных сейсморазведки, построения глубинных сейсмических изображений, обеспечения сейсмической инверсии. Второе направление - создание ПО для геологического моделирования и подсчета запасов месторождения углеводородного сырья и иных целевых полезных ископаемых, а также для гидродинамического моделирования при разработке месторождений.

Финансирование

В концепции программы, утвержденной в 2014 году, необходимый объем финансирования составляет около 1,369 млрд руб. Из бюджета Союзного государства совокупно должно быть выделено 750 млн руб. Распределение бюджетных средств между российскими и белорусскими исполнителями мероприятий программы планируется в соотношении 65% и 35%, соответственно. Остальные средства должны быть привлечены из внебюджетных источников. При этом требуемый объем привлекаемых внебюджетных средств для российских исполнителей программы составляет 100% от выделяемых из бюджета средств, а для исполнителей с белорусской стороны - 50%.

Финансирование работ по программе с российской стороны осуществляется через Минобрнауки, которое выступает заказчиком по контрактам с головным исполнителем.

2012

Согласование концепции

Спустя четыре года с момента разработки концепция программы «СКИФ-Недра» вышла на финальный этап согласования^[4]. К октябрю 2012 года она прошла согласование во всех требуемых российский ведомствах, включая Минэкономразвития, Минфин, Минобрнауки и Минприроды. Аналогичное одобрение получила концепция и со стороны белорусских властей.

2009

Разработка предложения

Предложение по программе «СКИФ-Недра» было разработано в 2009 году. В создании концепции программы с российской стороны участвовали ИПС имени Айламазяна РАН, представители НО «Союзнефтегазсервис» и «Нефтегазовый центр МГУ», а с белорусской — Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук и Белорусский научно-исследовательский геолого-разведочный институт.

Общий требуемый объем финансирования на тот момент авторы оценивали в 1,5 млрд руб., а вклад из российского бюджета – в 682,5 млн руб.

Примечания