Исследовательские центры для параллельных вычислений

Корпорации Intel и Microsoft совместно с научным сообществом организовали два новых исследовательских центра универсальных параллельных вычислений (Universal Parallel Computing Research Center, UPCRC), задача которых — ускорение развития массовых параллельных вычислений для настольных и мобильных систем, предназначенных для частных и деловых пользователей. Новые исследовательские центры разместятся в Калифорнийском университете в Беркли (UC Berkeley) и в университете штата Иллинойс в Урбана-Шампейн (UIUC). В течение следующих пяти лет Microsoft и Intel планируют совместно инвестировать в исследовательские центры в Беркли и Урбана-Шампейн 20 миллионов долларов. Кроме того, 8 миллионов долларов поступят от UIUC, а университет в Беркли получил от представителей отрасли 7 миллионов долларов в рамках поддерживаемой руководством штата программы. Основными направлениями исследований станут принципы разработки параллельных приложений, программных архитектур и операционных систем. Это первый в США совместный проект производителей и учебных заведений, направленный на развитие массовых параллельных вычислений.

Параллельные вычисления стали возможными благодаря сочетанию передового ПО и процессоров, имеющих несколько вычислительных ядер. Уже сегодня Microsoft, Intel и другие производители аппаратных и программных средств выпускают решения для ПК на базе двухъядерных и четырехъядерных процессоров, но ожидается, что в ближайшие годы количество вычислительных ядер в компьютерах будет увеличиваться.<Корпорация Intel уже представила опытный образец 80-ядерного процессора, и ИТ-отрасль быстро входит в мир многоядерных вычислений, — уверен Эндрю Чин (Andrew Chien), вице-президент подразделения Corporate Technology Group и директор организации Intel Research. — Сотрудничество с Microsoft и с двумя престижными университетами поможет овладеть фундаментальными знаниями, необходимыми для разработки принципиально новых приложений для массовых пользователей. Мы думаем, что эти новые приложения будут высокоэффективными и надежными, и наша повседневная жизнь наполнится новыми возможностями: появятся новые интеллектуальные визуальные интерфейсы для работы с мультимедиа, мощные средства статистического анализа и поиска, а также мобильные приложения. В конечном итоге в результате развития человеко-машинного интерфейса произойдет объединение реального и виртуального миров>.

<Возможности многоядерных процессоров поистине безграничны, и наша отрасль переживает настоящую революцию. Уже полностью меняются принципы разработки программного обеспечения, — считает Тони Хей (Tony Hey), вице-президент подразделения External Research организации Microsoft Research. — Тесно сотрудничая с партнерами по отрасли и с научным сообществом, мы планируем использовать аппаратные средства и программное обеспечение нового поколения, чтобы выполнить свои обещания по развитию параллельных вычислений и полностью изменить принципы взаимодействия человека и компьютера>.

В процессе выбора партнеров была проведена оценка деятельности двадцати пяти ведущих научных учреждений, занимающихся исследованиями в области параллельных вычислений. В результате единогласно были выбраны Калифорнийский университет в Беркли и университет штата Иллинойс, имеющие непревзойденную репутацию как в области вычислительной техники в целом, так и в области параллельных вычислений. Исследовательский центр универсальных параллельных вычислений в Беркли возглавит Дэвид Паттерсон (David Patterson), профессор кафедры теории вычислительных систем и признанный специалист по архитектуре ЭВМ. В работе центра будут принимать участие 14 сотрудников факультета, а также 50 докторантов и исследователей, получивших ученую степень. Руководить работой исследовательского центра универсальных параллельных вычислений в университете штата Иллинойс в Урбана-Шампейн станут Марк Снир (Marc Snir), профессор кафедры теории вычислительных систем, и Вен-Ми Ху (Wen-Mei Hwu), профессор кафедры вычислительной техники и электроники. В исследованиях будут принимать участие 20 сотрудников факультета, а также 26 аспирантов и научных работников. Программное обеспечение, разработанное в этих центрах, будет доступно научному сообществу для дальнейших усовершенствований.

<Значение нового центра трудно переоценить, т. к. он позволит нам полностью реализовать все возможности параллельных вычислений, — уверен Паттерсон. — Мы получили уникальный шанс и можем полностью изменить основы информационных технологий, которые определят пути развития отрасли на ближайшие десятилетия>.

<Мы столкнулись с важнейшей научной проблемой: необходимо настолько упростить разработку параллельных программ, чтобы многопоточное программирование стало синонимом программирования в целом, — заявил Снир. — Университет штата Иллинойс обладает долговременным и общепризнанным авторитетом в области параллельных вычислений. Мы уверены в том, что вместе с Microsoft и Intel откроем новую эру параллельных вычислений, чтобы начать создание уникальных массовых приложений, удовлетворяющих растущие потребности конечных пользователей>.

В процессе исследований будут дополнены и усовершенствованы многопоточные программы, которые уже разработаны в университете Беркли, университете штата Иллинойс, а также в Microsoft и Intel. План исследований открывшихся центров непосредственно пересекается с программой теравычислений Intel (Tera-scale Computing Research Program) и с инициативой Microsoft Technical Computing Initiative. Многопоточное программирование — необходимое условие для повышения производительности приложений и удовлетворения растущих потребностей в повышении энергоэффективности и уменьшении форм-факторов вычислительных систем. Перед ИТ-отраслью стоит грандиозная задача. Необходимо предоставить разработчикам массовых приложений инструменты для создания программ, которые смогут работать на процессорах с десятками и сотнями вычислительных ядер, чтобы в конечном итоге удовлетворить потребности пользователей. Поэтому основная цель новых исследовательских центров — разработка архитектур новых платформ и операционных систем, методов и средств программирования, а также моделей использования. Эти изменения неизбежно затронут всю отрасль — от потребителей до производителей аппаратных средств, а также инфраструктуру разработчиков системных и прикладных программ.

Исследования и разработки Intel

Всемирная сеть исследовательских центров Intel охватывает десятки стран, включая Германию, Индию, Испанию, Китай, Мексику и Россию. Intel имеет долгий опыт сотрудничества с университетами, которым были выданы сотни грантов на проведение научно-исследовательских работ. Корпорация поощряет открытое и коллективное создание инноваций на базе сети исследовательских лабораторий, открытых в ведущих университетах. Направления исследований Intel охватывают многие области вычислений, включая беспроводную связь, энергоэффективность, материалы для изготовления транзисторов, многоядерные архитектуры, а также повсеместную мобильность будущего. Дополнительная информация представлена на сайте www.intel.com/research.

Об организации Microsoft Research

Организация Microsoft Research была основана в 1991 году и занимается фундаментальными и прикладными исследованиями в области теории вычислительных систем и программотехники. Основные задачи организации — упрощение взаимодействия пользователей с вычислительной техникой, снижение затрат на разработку и сопровождение программ, а также создание новаторских вычислительных технологий. Исследования охватывают более 55 направлений. В них принимают участие ведущие научные, правительственные и производственные организации, специализирующиеся в таких областях, как графика, распознавание речи, пользовательские интерфейсы, инструменты и технологии программирования, операционные системы, сети и математические методы. Сейчас в шести лабораториях Microsoft Research заняты 800 сотрудников. Microsoft Research сотрудничает с коллегами и университетами во всем мире, чтобы повышать качество преподавания и обучения, продвигать технические инновации, а также широко распространять достижения вычислительной техники. Дополнительная информация: http://www.research.microsoft.com.