События

HYBRILIT WORKSHOP 2025: Обзор возможностей гетерогенной вычислительной инфраструктуры ОИЯИ

В ноябре 2025 года в Лаборатории информационных технологий им М. Г. Мещерякова (ОИЯИ) состоялся двухдневный научно-практический семинар «HYBRILIT WORKSHOP 2025: Towards Efficient Scientific Computing». Мероприятие посвящено демонстрации возможностей суперкомпьютера «Говорун» и развивающейся гетерогенной платформы HybriLIT, и приурочено к 70-летию Объединенного института ядерных исследований и 60-летию ЛИТ ОИЯИ.

В рамках семинара представлены доклады и практические занятия, охватывающие передовые технологии высокопроизводительных вычислений, методы использования GPU-ускорения, инструменты для крупномасштабного моделирования в физике, биологии и работе с большими данными, а также вопросы интеграции машинного и глубокого обучения в научные исследования.

На открытии семинара с приветственным словом выступил директор Лаборатории информационных технологий Сергей Шматов. В своей речи он подчеркнул значимость платформы HybriLIT для решения широкого спектра задач как в ЛИТ, так и в других лабораториях ОИЯИ, отметил растущий интерес научного сообщества к платформе. Он также выразил благодарность организаторам и участникам, пожелав всем плодотворной работы.

Научный руководитель ЛИТ Владимир Кореньков в ходе выступления назвал суперкомпьютер «Говорун» ключевым компонентом вычислительной инфраструктуры Института. По его оценке, значимость данного вычислительного ресурса будет возрастать в контексте развития технологий параллельных и распределенных вычислений. Также отмечена стратегическая задача ЛИТ по формированию универсальной и удобной среды для исследователей, работающих над разнообразными научными проблемами.

Научная программа семинара была насыщенной и включала два основных тематических блока.

Первый день был посвящен обзору инфраструктуры и ключевых сервисов. В докладе Максима Зуева (ЛИТ) представлены текущее состояние и перспективы развития суперкомпьютера «Говорун», приведена интересная статистика: пользовательская база HybriLIT насчитывает 357 пользователей, за все время работы суперкомпьютера выполнено 14 миллионов задач, на которые затрачено почти 112 миллионов ядро-часов. Полученные, с использованием ресурсов СК «Говорун», научные результаты были отражены в 509 публикациях пользователей, при этом две из них в журнале Nature Physics.

Дмитрий Беляков (ЛИТ) подробно осветил принципы работы на гетерогенной платформе HybriLIT, представил обзор систем хранения и обработки данных, реализованных на платформе.

Оксана Стрельцова (ЛИТ) рассказала об экосистеме ML/DL/HPC для решения прикладных задач. Также были затронуты такие практические вопросы, как использование сервиса HLIT-VDI для работы с проприетарным ПО - Михаил Матвеев (ЛИТ) и процедура получения доступа к платформе HybriLIT - Шушаник Торосян (ЛИТ).

Во второй половине дня внимание сместилось на конкретные научные приложения. Были представлены результаты вычислительных исследований в области свойств атомов сверхтяжелых элементов - Дипаян Сен (ЛТФ) и молекулярной физики - Мирослав Ильяш (ЛТФ), которые продемонстрировали эффективность использования платформы для фундаментальных наук.

Второй день семинара сфокусировался на прикладных аспектах и практических инструментах. Участники узнали о применении суперкомпьютера «Говорун» для Монте-Карло моделирования в Geant4 и обучении нейронных сетей на PyTorch с использованием GPU HybriLIT из докладов Константина Чижова (ЛИТ). Ряд докладов был посвящен междисциплинарным исследованиям: автоматизации анализа биологических данных Сары Шадмехри (ЛИТ), работе с медицинскими данными Анастасии Аникиной (ЛИТ) и моделированию квантово-классических алгоритмов, выполненному на квантовом полигоне гетерогенной платформы HybriLIT Аллы Боголюбской (ЛИТ). Адиба Рахманова (ЛИТ) рассказала об актуальных подходах к ускорению вычислений на Python с использованием библиотеки NumPy и JIT-компилятора Numba.

Важной составляющей семинара стали практические занятия, позволившие участникам закрепить теоретические знания.

«Computational Molecular Physics» Мирослав Ильяш (ЛТФ) провёл занятие по практическому использованию пакетов программ в области молекулярной физики.

«Научные вычисления на Python в экосистеме ML/DL/HPC платформы HybriLIT» Оксана Стрельцова, Максим Зуев, Адиба Рахманова, Татевик Бежанян, Сара Шабмехри (ЛИТ) продемонстрировали возможности экосистемы ML/DL/HPC для разработки алгоритмов на основе методов машинного обучения и глубокого обучения.

«Научные вычисления и разработка параллельных алгоритмов на основе языка программирования Julia» Максим Башашин, Михаил Матвеев (ЛИТ) показали возможности языка программирования Julia для исследования многопараметрических моделей, описываемых системами нелинейных дифференциальных уравнений.

Эти сессии предоставили уникальную возможность получить практический опыт работы с инструментарием платформы под руководством опытных пользователей и разработчиков.

В рамках семинара состоялся круглый стол, предоставивший возможность для прямого диалога: пользователи смогли задать интересующие их вопросы, разработчики, в свою очередь, получили ценную обратную связь.

По словам заместителя директора ЛИТ по научной работе Дмитрия Подгайного, семинар «HYBRILIT WORKSHOP 2025» был организован как многофункциональная площадка для обмена опытом, обучения и демонстрации новых возможностей платформы. Проведение мероприятия в таком формате было давно ожидаемым шагом, который осуществился благодаря двум ключевым факторам: инициативе самих пользователей, стремившихся поделиться с коллегами успешными практиками работы, и потребности разработчиков представить пользовательскому сообществу новейшие элементы инфраструктуры HybriLIT, например интегрированную экосистему ML/DL/HPC. Подобный формат взаимодействия показал себя эффективным. Дмитрий Подгайный высказал мнение, что такие встречи необходимо проводить на постоянной основе.

Семинар «HYBRILIT WORKSHOP 2025» стал важным событием в жизни научного сообщества ОИЯИ. Мероприятие не только показало, что платформа HybriLIT является универсальным и мощным инструментом для поддержки передовых исследований в области физики, биологии, машинного обучения и анализа данных, но способствовало объединению пользователей платформы в комьюнити, для обмена удачным опытом и освоения новых методов работы.