Внучь олегарха - Квинтус Номен
— Извините, Светлана Владимировна, что вы имеете в виду под словами «просто рассчитать»? — задал вопрос один из присутствующих на защите инженеров Челомея.
— Именно то, что сказала. Для примера рассмотрим… вот тут, на третьем плакате как раз нарисован двигатель, снова сферический в вакууме. Нам известно, из какого материала выполнен, скажем, корпус камеры сгорания, его прочностные и тепловые характеристики, форма и все прочее. По сути, для расчета всех параметров этого корпуса нам нужно будет просто запихнуть в машину чертеж — и по готовым программам, составленным под руководством многих из присутствующих тут специалистов, мы просто почти мгновенно получим любой из интересующих нас параметров. Нагрузки на любую часть двигателя, резонансные частоты… честно говоря, я не очень хорошо представляю, что еще может потребоваться, но рассчитать можно действительно любой заинтересовавший проектанта параметр. Снижение прочности корпуса при нагреве, зависимость этого снижения по времени, при должной детализации возможно будет даже распределение давления в камере сгорания подучить в зависимости от формы используемых форсунок и скорости подачи топлива. Заранее очень трудно сказать, что именно будет важно для проектанта, но при использовании такой модели он легко получит все, что захочет.
— И возникает вопрос: когда? — не унимался товарищ. — Ведь даже ввод в машину чертежа — я не совсем понимаю, как это у вас делается, но думаю, что это будет работой на многие часы, если не дни…
— Вы задали, вероятно, самый важный вопрос. И ответ на него тоже, мне кажется, будет исключительно важен: в машины заранее уже заложена вся нужная информация, и хранится она в так называемых базах данных. Так же в ней заранее сохранена информация по используемым материалам, много других критически важных данных — но она хранится в сильно параметризованном виде. То есть хранится, допустим, информация о конструкции камеры сгорания. Но все параметры, такие, как геометрические размеры, использованные материалы и все прочее задается уже в процессе вычислений. То есть у нас хранятся именно модели различных узлов и агрегатов, и задача разработчика будет сведена к подбору наиболее эффективных в рамках его задачи параметров.
— Ну, допустим, но ведь и расчеты требуют огромного времени.
— Требовали, поэтому все, о чем мы сейчас говорили, вообще не было частью моей работы, расчет ракеты здесь является всего лишь примером использования новой технологии и новых аппаратных средств, позволяющих эту технологию использовать вообще для чего угодно. Теперь перейдем в плакату семь: здесь очень примерно изображена вычислительная среда, позволяющая проводить ранее упомянутые расчеты. А вот это — а подошла к стоящему на краю сцены зеленому металлическому ящику — как раз аппаратная реализация этой среды. Не законченная, к сожалению, но уже полностью работоспособная.
— То есть как «незаконченная»? — поинтересовался незнакомый мне мужчина в сером костюме.
— То есть так, смотрите, — я открыла дверцу шкафа. — Это даже не вычислительная машина, это кластер. В нем должно быть сто двадцать восемь вот таких модулей, а пока их поставили двенадцать, больше просто изготовить не успели. Как вы все, вероятно, знаете, в МИФИ разработали принципиально новую вычислительную машину, а инженеры сто шестьдесят пятого института ее воплотили в одной микросхеме. Так вот, в каждом модуле установлено по четыре таких микросхемы, содержащих уже по пять отдельных процессоров. У каждого процессора, работающего со скоростью в миллион коротких арифметических операций в секунду, имеется своя память размером в шестьдесят четыре килобайта, кроме пятого, который реализует операции по вычислению стандартных функций и содержит только тридцать два килобайта памяти уде постоянной, в которой, собственно, программы вычисления этих функций и хранятся. Но пятый процессор тут всего лишь вспомогательный для своего транспьютера, его можно даже и не учитывать…
— Для чего? Что означает произнесенное вами слово?
— Из транзисторов можно собрать электрическую схему практически любой сложности, а этот микропроцессор является чем-то вроде аналога транзистора для собирания вычислительной схемы любой сложности — вот я и назвала их так, по аналогии. Так вот, на каждой плате модуля имеется шестнадцать единичных процессоров, производящих расчеты со скоростью миллион операций в секунду, память размером в миллион байт, точнее в мегабайт. И в системе предусмотрено, что каждый процессор… точнее некоторая часть процессоров будет считать только определенные стандартные функции, библиотеку которые любезно предоставила Людмила Всеволодовна со своими математиками. Сейчас эта машина теоретически может считать со скоростью чуть меньше двухсот миллионов операций в секунду, а когда ее до конца соберут, то есть где-то через год, ее производительность сможет достичь чуть больше двух миллиардов операций. Это относительно скорости расчетов, но важно и то, что у каждого модуля сейчас имеется внешней памяти на дисках чуть больше тридцати миллионов байт, так что… пока в базу получилось внести модели примерно полусотни типовых элементов и пару десятков моделей типовых узлов, но уже сейчас туда поместится более ста тысяч моделей элементов и тысячи, десятки тысяч узлов. И если все это в машину впихнуть, то ей будет все равно что считать: ракеты, самолеты, трактора с автомобилями, ядерные реакторы или паровые электростанции. Я думаю, что на такой машине можно будет даже ядерный взрыв рассчитывать, причем в реальном масштабе времени…
— Так… я понял, почему тут у всех собравшихся не менее чем первая форма допуска. Но не понял, почему эта машина не стоит в институте у товарища Курчатова.
— Потому что эта машина — сама по себе всего лишь модель. Процессор разработали в МИФИ больше года назад, и уже разработчикам ясно, что они сделали не так, как нужно. Например, каждый процессор может передавать напрямую данные только двумстам шестидесяти трем другим процессорам — и поэтому сейчас приходится использовать часть вычислительных мощностей в качестве ретрансляторов, связывающих отдельные группы модулей в единый кластер. То есть такой ретранслятор еще сам в процессе разработки, поэтому в этот шкаф и впихнуть можно, не физически, а логически впихнуть, не
