Научить суперкомпьютеры думать

Лауреаты премии президента РФ для молодых ученых в области науки и инноваций, старшие научные сотрудники Института прикладной математики имени Келдыша РАН Андрей ГОРОБЕЦ и Александр ДАВЫДОВ, разработавшие алгоритмы для расчетов на суперкомпьютерах, — высокие, подтянутые парни. Они скорее напоминают членов олимпийской сборной, чем программистов экстра-класса, что не совсем вписывается в наше привычное представление о субтильных очкариках — светочах математической науки...

Александр Давыдов: А что вы хотите — облик математика изменился. К тому же мехмат МГУ, где я учился, — единственный факультет, на котором занятия физкультурой длятся не два года, а все четыре. Поскольку считается, что серьезные занятия математикой требуют физической подготовки и выносливости. Но я и до университета занимался водным туризмом, сплавлялся на катамаранах по рекам в Восточных Саянах, у Байкальского хребта, на Кавказе. Сегодня увлекаюсь сноубордом. Так что у нас не только цифры на уме.

Андрей Горобец: А какие сражения разворачивались в гандбольных матчах, где сходились команды мехмата и нашего факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ! Кстати, я потом играл в гандбол и за любительский клуб в Испании, где работал некоторое время. Сегодня занимаюсь беговыми лыжами. Частенько выхожу на трассу в Красногорске, Битце, Ромашково. Жаль, нынешняя зима такая теплая, снегом обделила.

— А вы дружили во время учебы в МГУ?

А.Г.: Нет, даже не были знакомы. Мы и в Институте прикладной математики РАН до последнего времени не общались. Работали по разным направлениям, хотя и местами конкурировали. Когда проект начинался, было непонятно, как будут развиваться суперкомпьютеры, какие технологии программирования закрепятся. Поэтому мы разделились и начали исследования по двум стандартам — и достигли равных результатов, но разными путями. Все это было объединено в один цикл работ.

А.Д.: Через полгода будет ясно, каким будет новый отечественный суперкомпьютер. Мы хотели понять, что будет завтра, и подготовиться к этому.

— Почему именно ваша работа получила такую высокую оценку?

А.Г.: Суть ее — в создании высокопараллельных алгоритмов, которые могут использовать десятки тысяч процессоров и ускорители суперкомпьютера. Сейчас этой тематике уделяется особое внимание, поскольку суперкомпьютерные ресурсы в России устарели, на порядки уступают иностранным. В мировом рейтинге, где фиксируется суммарная производительность суперкомпьютеров в разных странах, сейчас у России показатель — 1,8, в то время как у США — 90, у Китая — 47, у Японии — 22, у Франции — 9. Но эти показатели можно изменить, если в нашей стране появятся новые вычислительные мощности. Что касается научных работ, то, например, наша качественно соответствуют европейскому и мировому уровню.

Суперкомпьютеры — незаменимый инструмент научно-технического прогресса. Без них невозможно развитие тех же авиационной и космической отраслей. Наши алгоритмы моделируют течения жидкости или газа, оценивают их влияние на крыло, фюзеляж, рассчитывают подъемную силу и сопротивление. А для суперкомпьютеров необходимы алгоритмы, которые заставляют сотни тысяч процессоров супервычислителя работать как единое целое. Это если объяснять популярно...

А.Д.: Качественный скачок требует понимания, в каком направлении проводить модернизацию. Поэтому наша с Андреем работа получила высокую оценку.

Хочу подчеркнуть: наше отставание само по себе не так критично, как его углубление. Догнать США пока не сможем, но выходить на новый уровень, добиваться конкурентоспособности необходимо.

— Видите ли вы перспективы в российском академическом институте или есть планы продолжить карьеру в коммерческой компании, может, за рубежом?

А.Д.: Пока таких планов нет. Нас все устраивает — и зарплата, и коллектив. По сравнению с работой в компании для меня есть существенный плюс: относительно свободный график. Я могу поработать дома.

А.Г.: Ну да, прийти домой с работы в 10 вечера и свободно поработать до полуночи. А что касается денег, то и в Евросоюзе зарплаты в науке ниже, чем в коммерции. Я сотрудничал с исследовательскими центрами Испании, Голландии, Франции. Лет 7-10 назад зарплаты испанских коллег были в несколько раз больше наших, но затем наши доходы подросли, а их кризис подрубил, так что мы, по сути, сравнялись. Правда, они получают зарплату и не беспокоятся. У нас же все хорошо, пока есть проекты. Сегодня ждем новые гранты, нужно крутиться и вести кучу проектов. Каждый раз нет уверенности, что на следующий год такое финансирование сохранится.

— Ожидаете новых заказов от отечественной промышленности?

А.Г.: Наша промышленность сегодня считает в основном на иностранном программном обеспечении. Им наши разработки по большому счету сложно внедрить, ведь их необходимо отлаживать, проводить исследования. Мы даже поспорили об этом на МАКСе с представителем фирмы «Сухой». Заглянули в нишу шасси их самолета — а там сплошь детали с иностранной маркировкой. Понятно, что с иностранными деталями и программами проще. Но, спрашивается, зачем тогда вообще самолеты здесь свинчивать, можно и их тоже за границей покупать — правда, до той поры, пока продают...

А.Д.: Иностранное программное обеспечение отточено, ему уже много лет. Некоторые детали могут модифицироваться, но архитектура остается прежней. Поэтому оно востребовано. Так что нам надо выходить на рынок со своим очень достойным предложением, чтобы на тебя обратили внимание.

— Существует большой разрыв между поколениями российских ученых. Вы работаете вместе с 60- и 70-летними коллегами, а среднее поколение ушло из науки в 90-е. Как сегодня обстоит дело с научной порослью?

А.Г.: Все еще существует стереотип среди студентов: в науке делать нечего, после университета нужно куда-то уезжать, устраиваться на фирмы. Например, мы набрали человек 10 студентов и аспирантов. А закончили диссертационную работу только двое. Остальные или уехали, или не захотели учиться. Но те, кто защитился и работает, получает не меньше постдоков в европейских университетах.

А.Д.: Ситуацию можно и нужно изменить. Сегодня в российской науке есть деньги. У нас тесный контакт с МГУ (мехматом, ВМК), Физико-техническим университетом (МФТИ), Московским инженерно-физическим институтом (МИФИ). Студентам, которые хотят посвятить себя науке, предстоит пройти отбор — не каждый желающий может стать ученым. Но те, кто к этому стремится, должны знать: оно того стоит!