Потенциал Пермского государственного национального исследовательского университета в области суперкомпьютерных технологий в 2015 году



Автор: Деменев Алексей Геннадьевич, кандидат физико-математических наук, доцент
ФГБОУ ВПО "Пермский государственный национальный исследовательский университет"
Доклад посвящён потенциалу Пермского государственного национального исследовательского университета в области суперкомпьютерного образования. Описаны суперкомпьютеры университета. Показана роль различных подразделений во внедрении суперкомпьютерных технологий в образовательные программы. Приведены примеры существенных элементов суперкомпьютерного образования университета в 2015 году.

Координацию работ Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ) по подготовке кадров и проведению научных исследований в области суперкомпьютерных технологий (СКТ) осуществляет Научно-образовательный центр «Параллельные и распределённые вычисления» (НОЦ ПиРВ). Созданный в 2009 г. НОЦ ПиРВ развивается как центр коллективного пользования высокопроизводительными ресурсами в рамках программы развития ПГНИУ (2010-2019). Суперкомпьютерные ресурсы ПГНИУ представлены двумя высокопроизводительными кластерами с гибридной архитектурой, входившими ранее в рейтинги ТОП50 компьютеров стран СНГ в 2011-2014 гг., с пиковой производительностью 9,0 система («ПГУ-Тесла») и 21,5 Терафлопс («ПГНИУ-Кеплер»). НОЦ ПиРВ обеспечивает участие ПГНИУ в мероприятиях: Суперкомпьютерного консорциума университетов России; Национальной Суперкомпьютерной Технологической Платформы; инновационной программы «Университетский кластер»; академических программ международных суперкомпьютерных компаний (IBM, Intel, NVIDIA и др.) Например, ПГНИУ имеет международные статусы центра CUDA: учебного (с 2012) и исследовательского (с 2014).

Подготовка и повышение квалификации кадров в области СКТ осуществляется при непосредственном участии НОЦ ПиРВ. Ведущим факультетом ПГНИУ, на котором проводится подготовка высококвалифицированных специалистов по суперкомпьютерным технологиям, является механико-математический факультет. А существенные элементы подготовки по СКТ есть на физическом и экономическом факультетах. Повышение квалификации по СКТ проводится в Региональном институте непрерывного образования (РИНО) ПГНИУ.

 Обучение основам СКТ входит в основные образовательные программы (ООП) подготовки бакалавров по направлениям: «Фундаментальные информатика и информационные технологии»; «Прикладная математика и информатика»; «Механика и математическое моделирование»; «Прикладные математика и физика»; «Интеллектуальные системы в гуманитарной сфере». Основы СКТ также даются студентам специальности «Компьютерная безопасность». Углублённое освоение СКТ предусматривают ООП подготовки магистров по направлениям: «Фундаментальные информатика и информационные технологии»; «Прикладная математика и информатика». Существенные элементы СКТ включают три программы подготовки научно-педагогических кадров.

ПГНИУ ведёт систематическую деятельность по интеграции предметного содержания области суперкомпьютерных технологий с учебными планами подготовки бакалавров, специалистов и магистров. Учитываются структура Свода знаний и умений в области суперкомпьютерных вычислений (в рамках российского национального проекта суперкомпьютерного образования) и международные рекомендации Computing Curricula Computer Science 2013. За последние пять лет в рамках основных образовательных программ Пермского университета разработаны или модернизированы, читаются 14 курсов по тематике СКТ: «Параллельное программирование»; «Высокопроизводительные вычисления и GRID-технологии»; «Распределенные алгоритмы»; «Технологии разработки распределенных приложений»; «Технологии распределенных вычислений»; «Современные теории имитационного моделирования»; «Параллельные вычислительные системы»; «Параллельные вычислительные системы (базовый уровень)»; «Программирование для параллельных вычислительных систем»; «Программирование на видеокартах (CUDA); «Параллельные масштабированные алгоритмы» (на английском языке); «Высокопроизводительные вычисления в механике и физике»; «Технологии распараллеливания»; «Параллельные вычисления»; «Распределенные системы». Например, в 2014-2015 учебном году в рамках этих курсов пройдут практическое обучение СКТ более трехсот студентов.

Тип выступления  Устное выступление
Ключевые слова  суперкомпьютерное образование, информационные технологии в образовании