ИТМиВТ - Институт точной механики и вычислительной техники С. А. Лебедева РАН
Институт точной механики и вычислительной техники им. С. А. Лебедева РАН - научно-исследовательский институт в области информационных технологий, вычислительной техники и микроэлектроники
English
Главная страница Контактная информация Карта сайта и поиск
Об институте Решения Проекты Образование

ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ АРХИТЕКТУР

ИСТОРИЯ, СОВРЕМЕННОСТЬ И БУДУЩЕЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КОМПЬЮТЕРОСТРОЕНИЯ

Конференция приурочена
к 60-летию ИТМиВТ
им. С.А.Лебедева РАН


Конференция проводится при поддержке:

Федерального агентства
по промышленности России
(Роспром)

Российской академии наук


Программа конференции
pdf, 303 kb


Стоимость участия

- для партнеров, заказчиков и друзей ИТМиВТ бесплатно по приглашениям (рассылка готовится)
- для сторонних специалистов - 7000 руб., включая НДС (18%)


Контакты

Координатор проекта:
Надежда Бабайцева

Эл.почта: event@ipmce.ru
Телефон: +7 (495) 649-12-70 доб. 7927


Информационная поддержка:



Программа конференции


10:05 — 10:25

Проектные центры отечественного компьютеростроения в программах обеспечения национальной безопасности

Ю.И. Борисов, заместитель руководителя Федерального агентства по промышленности (Роспром), д.т.н.

Государство в наши дни наглядно демонстрирует свою глубокую заинтересованность в преодолении отечественным компьютеростроением периода упадка. Об этом свидетельствуют меры по запуску производства микропроцессорных компонентов уровня 0.18 × 0.13 мкм и далее 90, 65, 45 нм на предприятиях г. Зеленограда, которые позволят в значительной степени снять проблему отсутствия у нас производственной базы компьютеростроения. К настоящему моменту отрасль преодолела состояние кризиса, а его специалисты доказали свою способность вести передовые разработки. На этой основе сформированы зоны ответственности компьютеростроения в сфере национальной безопасности и запланировано их расширение. В течение ближайших лет мы должны в полной мере использовать факторы усовершенствования, определившиеся в течение многих лет продуктивной работы отрасли и дающие полное основание рассчитывать на ее всесторонний прогресс.

Информация о докладчике

10:25 — 11:00

Исторический вклад ИТМиВТ в разработку высокопроизводительных вычислительных комплексов. Современные работы

С.В. Калин, директор ИТМиВТ РАН, к.т.н.

В стенах ИТМиВТ было разработано более 20 уникальных типов ЭВМ общего (серия БЭСМ) и специального (серии 5Э261, 5Э65, «Эльбрус» и др.) назначения. Созданные вычислительные комплексы использовались для решения сложных научно-технических задач: для управления космическими полетами, для проведения ядерных испытаний, для осуществления метеорологических расчетов и т.д. На их основе были развернуты такие стратегические системы, как Система противоракетной обороны (ПРО), Система предупреждения о ракетном нападении (СПРН), Система контроля космического пространства (СККП).
Сегодня ИТМиВТ осуществляет наращивание компетенций в области вычислительных технологий: от разработки элементной базы до проектирования новых вычислительных архитектур. К наиболее интересным работам можно отнести исследования в области создания новых высокопараллельных вычислительных архитектур, разработку технологии распараллеливания и оптимизирующей компиляции, разработку специализированных вычислительных устройств, в том числе для обработки радиолокационной информации.

Информация о докладчике

11:00 — 12:00

Современные тенденции разработки вычислительных архитектур

Б.А. Бабаян, заслуженный инженер-исследователь Intel, директор по архитектуре подразделения программных решений, член-корреспондент РАН

Информация о докладчике

12:00 — 12:30

Отечественная аппаратно-программная платформа «Багет»

В.Б. Бетелин, директор НИИСИ РАН, академик РАН

С точки зрения информационной безопасности, самым слабым звеном современных информационных систем является аппаратная (компьютерная) и программная платформы, которые, как правило, создаются на базе массовых коммерческих продуктов.
Следствием приоритета требований рынка является возрастающая сложность коммерческих аппаратно-программных платформ, которая в свою очередь является основным препятствием на пути обеспечения их безопасности.
Решение этой проблемы возможно путем создания аппаратно-программной платформы, для которой требование обеспечения информационной безопасности является первичным, основополагающим.

Информация о докладчике

12:30 — 13:00

Развитие архитектуры вычислительных комплексов «Эльбрус»

А.К. Ким, генеральный директор ОАО «ИНЭУМ», генеральный директор ЗАО «МЦСТ», к.т.н.

На основе фундаментальных результатов, полученных при проектировании многопроцессорных вычислительных комплексов «Эльбрус 1, 2» и в последующем проекте МВК «Эльбрус-3», разработан микропроцессор «Эльбрус» и двухпроцессорный вычислительный комплекс «Эльбрус-3М1», успешно прошедшие государственные испытания в 2007 году.
Архитектура «Эльбрус» многократно повышает производительность за счет возможности одновременного исполнения операций, заложенной в аппаратную реализацию широких команд, и автоматического распараллеливания программ оптимизирующим компилятором, использующим аппаратную поддержку.
Данная работа станет основой для реализации стратегического плана по созданию отечественного суперкомпьютера петафлопной производительности.

Информация о докладчике

13:00 — 13:20

Кофе-брейк

13:20 — 13:40

Развитие суперкомпьютеров — прогнозные оценки

В.К. Левин, научный руководитель ФГУП НИИ «Квант», академик РАН

В докладе охарактеризовано состояние и прогнозные данные по повышению производительности суперкомпьютеров за рубежом и в России. Обращается внимание на вопросы повышения эффективности применения вычислительных систем.

Информация о докладчике

13:40 — 14:00

Современное состояние и перспективы развития суперкомпьютерных технологий для стратегических важных задач

Л.К. Эйсымонт, заместитель главного конструктора суперкомпьютера стратегического назначения (СКСН) «Ангара», ОАО «НИЦЭВТ», к.ф.-м.н.

Для обеспечения национальной безопасности, решения наиболее важных научных и научно-технических проблем России необходимо иметь мощные вычислительные центры.
В США область стратегических задач и суперкомпьютеров для их решения называют High-End Computing (HEC), соответственно называются и суперкомпьютеры (High-End Computers), что выделяет их из более широкого семейства высокопроизводительных систем и суперкомпьютеров (HPC, High Performance Computers). В нашей стране с недавних пор для НЕС-компьютеров стало использоваться другое наименование — суперкомпьютеры стратегического назначения (СКСН).
В области СКСН выделяется особый подкласс ультракомпьютеров. Существуя в единичных экземплярах, они должны превосходить по реальной производительности не менее чем на два порядка любой суперкомпьютер мира, который можно собрать из коммерчески доступных компонентов или просто купить. Такая установка имеет в США статус федерального закона.
Единственный в России похожий на ультракомпьютеры проект — это проект СКСН «Ангара». Он предполагает создание нового российского многоядерного мультитредово-потокового микропроцессора, коммуникационных СБИС и СБИС управления модулем памяти. Исследования и разработки, расчеты производительности позволяют утверждать, что после 2011 года реально изготовить образцы такой СКСН, причем их характеристики будут близки к характеристикам перспективных американских СКСН.
Важный аспект этой задачи — требование восстановления инфраструктуры создания СКСН, что для России наиболее актуально. Проведенные организационные мероприятия показали, что реально восстановить сначала существовавшую еще в СССР кооперацию организаций научных институтов и производственных центров.

Информация о докладчике

14:00 — 14:20

Многопроцессорные вычислительные структуры с динамически реконфигурируемой архитектурой на основе ПЛИС

И.А. Каляев, директор НИИ МВС ЮФУ, д.т.н., член-корреспондент РАН

Многопроцессорные вычислительные системы (МВС) сегодня используются повсеместно и имеют высокие теоретические показатели пиковой производительности. Однако при решении многих практических задач их реальная производительность резко падает и не превышает 5 — 10 % от пиковой.
Основная причина этого — несоответствие «жесткой» архитектуры МВС и информационной структуры широкого класса решаемых задач.
Данный недостаток позволяет устранить концепция МВС с «гибкой», динамически реконфигурируемой (программируемой) архитектурой, подстраиваемой под информационную структуру каждой конкретной, решаемой в текущий момент времени задачи.
Несмотря на то, что концепция программирования архитектуры МВС развивается достаточно давно, ее практическое внедрение сдерживалось отсутствием необходимой для ее реализации реконфигурируемой элементной базы. В последние годы такая элементная база появилась на рынке — это программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) высокой степени интеграции.
Концепция МВС с программируемой архитектурой предполагает использовать целые поля ПЛИС в качестве базы для создания динамически реконфигурируемых вычислительных систем (РВС), адаптируемых под структуру решаемой в текущий момент времени задачи.

Информация о докладчике

14:20 — 14:40

Разработка параллельных систем обработки сигналов на базе платформы «Мультикор»

Т.В. Солохина, заместитель директора и руководитель направлений разработки СБИС ГУП НПЦ «ЭЛВИС» к.т.н., IEEE Member

В СБИС серии «Мультикор» реализован принцип сквозного иерархического параллелизма, который прослеживается от уровня параллельности операционных устройств в пределах одного ядра СБИС до уровня многопроцессорных систем на базе современных технологий пакетной передачи информации типа RapidIO и SpaceWire.
В многоядерных «системах-на-кристалле» на базе платформы «Мультикор» реализована пятиядерная MIMD-архитектура на базе IP-ядер из библиотеки платформы «Мультикор»: МIРS32-совместимого RISC-ядра со встроенным акселератором стандартной плавающей точки и кластера из четырех оригинальных DSP-ядер SISD-архитектуры с плавающей точкой в стандарте IEEE754 (float32) и переменными действительными и комплексными форматами с фиксированной точкой (int8/int16/int32), объединенных внутренним накристальным коммутатором.
Показано, что реализация данного принципа в СБИС серии «Мультикор» и в многокристальных системах на ее основе обеспечивает масштабируемую пиковую производительность при обработке сигналов и изображений.

Информация о докладчике

14:40 — 15:00

Отечественные высокопроизводительные процессоры цифровой обработки сигналов векторно-матричной архитектуры, перспективы развития

В.М. Черников, начальник сектора, отдела и отделения ЗАО НТЦ «Модуль», к.т.н.

В докладе описаны отечественные процессоры семейства NeuroMatrix, ориентированные на матрично-векторную обработку большого потока данных небольшой разрядности (от 2 до 32 бит) в реальном масштабе времени.
Характерными областями применения этих процессоров является обработка изображений, MPEG-кодирование и декодирование, цифровая фильтрация, преобразование Фурье и Адамара; высокопроизводительная коммутация сигналов — словом то, что принято называть мультимедийными приложениями. Кроме этого в докладе изложены принципы построения СБИС класса «системы-на-кристалле» с использованием процессорных ядер этих процессоров и перспективы развития процессоров с матрично-векторной архитектурой.

Информация о докладчике

15:00 — 15:20

Вычислительная система с нетрадиционной архитектурой

А.М. Степанов, старший научный сотрудник ИТМиВТ, главный архитектор проекта, к.т.н.

Работа является продолжением проекта, который разрабатывался в ИПИ РАН под руководством академика В.С. Бурцева.
Речь идет о вычислительной системе, основанной на не фон-неймановской модели вычислений, являющейся обобщением динамического dataflow.
Эта вычислительная модель имеет ряд положительных свойств, не имеющих аналогов. Основное свойство: наличие вычислительного пространства. Это свойство модели дало возможность поставить задачу отображения пространства контекстов (виртуального адресного пространства) в физическое пространство/время вычислений с сохранением близости, что позволило явно выделить локальность.
Решение проблемы локальности позволило сформулировать новые архитектурные принципы реализации модели, удовлетворяющие современным требованиям, а именно, ориентированные на создание многоядерного процессора на кристалле с небольшой ассоциативной памятью в каждом ядре (кэш 1-го уровня), с развитой иерархией запоминающих устройств, максимально использующей обыкновенную (не ассоциативную) память и т.д.

Информация о докладчике

15:20 — 15:40

Особенности и перспективы универсальной технологии оптимизирующей компиляции

А.Ю. Дроздов, руководитель лаборатории «Оптимизирующие компиляторы», к.т.н.

Современное состояние ИТ-индустрии характеризуется огромным разнообразием вычислительных систем. Основным инструментом, позволяющим эффективно использовать аппаратные возможности вычислительных систем, является оптимизирующий компилятор. Основная его задача — получение кода, максимально эффективного для данного вычислительного комплекса.
Разработка каждого отдельного решения требует временных затрат в пределах десятков лет и значительных затрат по сопровождению этих решений.
В ИТМиВТ решена задача по созданию универсальной технологии оптимизирующей компиляции, которую можно портировать в состав любой существующей системы компиляции.

Информация о докладчике

© 1948—2016 «ИТМиВТ»
Контактная информация