Молодежь и наука

В нынешнем весеннем семестре впервые студентам 4 и 5 курсов УНЦ было прочитано 10 лекций спецкурса "Архитектура вычислительных систем". Лектор - профессор ВМК МГУ и МФТИ, сотрудник Института системного программирования РАН Александр Николаевич Томилин. Он не сотрудник ОИЯИ, но в ЛВТА с давних времен свой человек - работал с Н. Н. Говоруном и руководимым им коллективом программистов в процессе разработки операционной системы для БЭСМ-6. Беседа с Александром Николаевичем, начавшаяся с обсуждения его последних лекций в УНЦ, получилась гораздо шире, практически "о делах государственных"...

Вот что он рассказал нашему корреспонденту Ольге Тарантиной.

Прочитанный цикл лекций посвящен памяти Н. Н. Говоруна. В них обсуждались вопросы обработки информации, структуры вычислительных систем (ВС), конвейерные ЭВМ. Мы рассмотрели основные направления создания многопроцессорных и многомашинных ВС, вопросы организации памяти, подключения внешних устройств, аппаратные средства поддержки работы операционных систем, проблемы телекоммуникационного объединения вычислительных средств и другие вопросы. Пробный вариант спецкурса по архитектуре ВС знакомит с основными понятиями и историческим аспектом развития этого направления. В нем я старался сделать акцент на рассмотрении отечественных решений, которые и сегодня по новизне, по концептуальности ничуть не уступают зарубежным. Отечественные разработки мы очень внимательно рассмотрели в ходе этих лекций еще и с точки зрения изучения феномена революционного влияния вовремя сделанного нового подхода.

Мы отстали по технологии, несомненно, но идеи в области архитектуры ВС и их системного программного обеспечения, их оригинальная реализация рождаются по-прежнему. Я стремился показать, как развивалась мысль разработчиков систем, как шло развитие программного обеспечения. Назначение спецкурса - не только познакомить с примерами организации архитектур ВС (с некоторыми из них, кстати, можно познакомиться на эксплуатируемых в ЛВТА системах). Главная задача - попытаться исследовать в совместном со студентами обсуждении путей развития мысли разработчиков, понять причины, побудившие их взяться за то или иное направление развития. Главное - накопление студентами умения мыслить. На самом деле, именно развитие мышления и есть задача высшей школы. Поиск оптимальных путей развития человеческого мышления - именно это будет востребовано в будущем.

Требуется понимание, на какие структуры ВС ориентируются высокопроизводительные вычисления, выполняющиеся также и в ОИЯИ.

Я агитировал за моделирование - и самих структур ВС, и задач, на них выполняемых, - это очень важная сторона.

О студентах. Слушали с интересом, задавали вопросы - мне понравились. А вообще, все студенты делятся на две категории - действительно активно интересующиеся научной стороной предмета, и поэтому всегда внимательно слушающие лекции, и прагматически настроенные, отдающие основные силы активному использованию ЭВМ для нужд конкретных практических применений (по отношению к ряду случаев последняя оценка носит достаточно дипломатический характер...). К нам в Институт системного программирования приходят молодые люди из первой группы. Они быстро вливаются в текущие разработки, находят себе интересное применение. Важно, чтобы студенты после окончания обучения в вузе шли работать туда, где можно учиться и есть, у кого учиться.

Какова их дальнейшая судьба? Многие из активно работающих молодых специалистов успешно защищаются, потом некоторый процент уезжает за границу. В нынешние времена зарубежные компании, производящие вычислительную технику и программное обеспечение, ведут в России такую политику: они знают наши сильные школы, постоянно держат их в поле зрения, дают российским организациям концептуально значимые заказы. Зарубежным компаниям это очень выгодно экономически. А в результате часть российских специалистов переходит в эти фирмы и уезжает из России. Можно примерно количественно оценить этот процесс: из десятки сильнейших в год уезжают 1-2 человека. Но за 10 лет это уже ощущается как потеря.

У нас и у них. В России сегодня остались только один-два коллектива, практически занимающиеся разработкой средств вычислительной техники. Так, НИИ "Квант" и Институт прикладной математики РАН создали систему МВС 1000 с производительностью 100-200 млрд. операций в секунду. Лучшие зарубежные системы достигли быстродействия более триллиона операций в секунду, однако следует отметить, что при одинаковом быстродействии зарубежные системы в несколько раз дороже отечественных. Недавно открытый в Москве межведомственный суперкомпьютерный центр в совокупности с другими суперкомпьютерными центрами России (они объединены высокоскоростными линиями связи) практически дотягивает до того же триллиона.

Как работают программистские силы сейчас? Так же, как и раньше, активно, но у них сменился хозяин: раньше это был комплекс важнейших отечественных министерств, сегодня - зарубежные фирмы. В то же время потребность в новых разработках есть. Например, при поддержке РФФИ в Центре управления полетами космических аппаратов была разработана система виртуальной реальности – экспериментальный стенд, позволяющий «вживую» отрабатывать штатные и нештатные ситуации. Представители Российского космического агентства высоко оценили разработку, обещали сделать заказ на создание крупномасштабной системы для использования в оперативных работах по управлению космическими комплексами и ... на этом все окончилось. А ведь тот, кто умеет делать реальные вещи, не умеет требовать денег. Но «с носом» остается в этом случае не только разработчик, а все общество, государство.

Сейчас на прилавках наших магазинов изобилие литературы, в основном пользовательского характера, а аналитические материалы - и наши, и переводные – практически отсутствуют, при том, что сами новые разработки ведутся. Активный выпуск изданий этого плана закончился в начале 90-х годов. А цепочка теоретико-аналитических работ прерываться на должна, поэтому такими курсами мы пытаемся закрывать возникший пробел. В этом деле помогает также информация, представленная на нескольких хорошо организованных и наполненных сайтах, например, на сайте НИВЦ МГУ (www.parallel.ru). Эти сайты я рекомендовал студентам, некоторые последние материалы обсуждал с ними на лекциях.

С американцами конкурировать очень сложно - они подавляют объемом производства и постоянным ростом функциональных возможностей новых компьютеров. Но они не следят за качеством - в спешке завоевать рынок не доводят продукцию до совершенства. И здесь с ними можно и должно конкурировать. Живем в трудное время, но надежда есть, и именно поэтому необходимо прививать сегодняшним студентам исследовательский интерес, нам нужно сохранить программистскую популяцию.