Оборудование

Суперкомпьютерное оборудование

В де­каб­ре 2013 г. в ННГУ уста­нов­лен Су­пер­ком­пью­тер «Ло­ба­чев­ский» – вы­чис­ли­тель­ный ком­плекс с гра­фи­че­ски­ми про­цес­со­ра­ми NVIDIA Kepler и со­про­цес­со­ра­ми Intel Xeon Phi пи­ко­вой про­из­во­ди­тель­но­стью 573 Tflops. В 20-й ре­дак­ции рос­сий­ско­го спис­ка Top50 от 1 ап­ре­ля 2014 г. СК «Ло­ба­чев­ский» за­ни­ма­ет 4-ю по­зи­цию.

klaster1

Су­пер­ком­пью­тер вклю­ча­ет 2 сег­мен­та:

под управ­ле­ни­ем ОС се­мей­ства Linux (CentOS 6.4) под управ­ле­ни­ем ОС се­мей­ства Windows (HPC Server 2008)
100 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов в со­ста­ве 10 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов в со­ста­ве
  • 2 про­цес­со­ра Intel Sandy Bridge E5-2660 2.2 GHz (8 ядер);
  • 64 Гб опе­ра­тив­ной па­мя­ти;
  • 3 гра­фи­че­ских про­цес­со­ра NVIDIA Kepler K20Х (2688 по­то­ко­вых про­цес­со­ров, спе­ци­аль­ная па­мять GDDR5 объ­е­мом 6 Гб).
  • 2 про­цес­со­ра Intel Sandy Bridge E5-2660 2.2 GHz (8 ядер);
  • 64 Гб опе­ра­тив­ной па­мя­ти;
  • 3 гра­фи­че­ских про­цес­со­ра NVIDIA Tesla M2090 (512 по­то­ко­вых про­цес­со­ров, спе­ци­аль­ная па­мять GDDR5 объ­е­мом 6 Гб).
10 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов в со­ста­ве 50 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов в со­ста­ве
  • 2 про­цес­со­ра Intel Sandy Bridge E5-2660 2.2 GHz (8 ядер);
  • 64 Гб опе­ра­тив­ной па­мя­ти;
  • 2 со­про­цес­со­ра Intel Xeon Phi 5110P (60 ядер, 240 по­то­ков, па­мять 8 Gb).
  • 2 про­цес­со­ра Intel Sandy Bridge E5-2660 2.2 GHz (8 ядер);
  • 64 Гб опе­ра­тив­ной па­мя­ти;
  • 2 гра­фи­че­ских про­цес­со­ра NVIDIA Tesla M2090 (512 по­то­ко­вых про­цес­со­ров, спе­ци­аль­ная па­мять GDDR5 объ­е­мом 6 Гб).
10 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов в со­ста­ве
  • 2 про­цес­со­ра Intel Sandy Bridge E5-2660 2.2 GHz (8 ядер);
  • 64 Гб опе­ра­тив­ной па­мя­ти.

Так­же в со­ста­ве су­пер­ком­пью­те­ра си­сте­ма хра­не­ния дан­ных об­щим объ­е­мом в 120 TB. Вы­чис­ли­тель­ная сеть кла­сте­ра по­стро­е­на по тех­но­ло­гии InfiniBand.

Кро­ме СК «Ло­ба­чев­ский» вы­чис­ли­тель­ные ре­сур­сы ИИТММ ННГУ пред­став­ле­ны дву­мя вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ны­ми кла­сте­ра­ми, при­об­ре­тен­ны­ми Ни­же­го­род­ским уни­вер­си­те­том в 2007 и 2010 гг. при вы­пол­не­нии ин­но­ва­ци­он­ной об­ра­зо­ва­тель­ной про­грам­мы в рам­ках На­ци­о­наль­но­го про­ек­та «Об­ра­зо­ва­ние».

Кла­стер 2007 г. име­ет ар­хи­тек­ту­ру вы­чис­ли­тель­ных си­стем се­мей­ства «СКИФ» и вклю­ча­ет 64 двух­про­цес­сор­ных двухъ­ядер­ных сер­ве­ра Intel Xeon 3.2 GHz, 4 Gb RAM и класс ра­бо­чих стан­ций на базе 12 ком­пью­те­ров с че­ты­рехъ­ядер­ны­ми про­цес­со­ра­ми Intel Core 2 Quad 2.4 GHz, 4 Gb RAM с се­те­вым обо­ру­до­ва­ни­ем на ос­но­ве Gigabit Ethernet. Пи­ко­вая про­из­во­ди­тель­ность со­став­ля­ет 3 Tflops.

Кла­стер 2010 г. со­сто­ит из 16 вы­чис­ли­тель­ных уз­лов с ги­брид­ной ар­хи­тек­ту­рой. Каж­дый узел вклю­ча­ет 2 про­цес­со­ра Intel Xeon 2.13 GHz, 24 Gb RAM, 2 гра­фи­че­ских про­цес­со­ра NVIDIA Tesla X2070. Се­те­вое обо­ру­до­ва­ние по­стро­е­но на сети InfiniBand. Пи­ко­вая мощ­ность кла­сте­ра 17 Tflops.

Ин­сти­тут ИТММ име­ет спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ную ком­пакт­ную вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ную вы­чис­ли­тель­ную си­сте­му ГВС-22 (про­из­во­ди­тель­ность 3 TFlops): ги­брид­ная струк­ту­ра на базе 4 уни­вер­саль­ных про­цес­со­ров IntelXeonE5-1600 (в каж­дом 6 фи­зи­че­ских ядер, так­то­вая ча­сто­та 3,3ГГц) и 4 ариф­ме­ти­че­ских уско­ри­те­лей NVIDIARadeonHD 7970 (на каж­дом 32 век­тор­ных ядра, 2048 по­то­ко­вых про­цес­со­ров, так­то­вая ча­сто­та 0,925 ГГц, опе­ра­тив­ная па­мять GDDR5 по 3 Гбайт). Объ­ём опе­ра­тив­ной па­мя­ти 64 Гбайт (8 мо­ду­лей 1866/1600/1333 DDR3 ECC, Non-ECC, Unbuffered).

Оборудование компьютерной 3D графики и виртуальной реальности

Демонстрация трехмерной медицинской визуализации

Де­мон­стра­ция трех­мер­ной ме­ди­цин­ской ви­зу­а­ли­за­ции

В 2006 году при ка­фед­ре МОСТ (ма­те­ма­ти­че­ско­го обес­пе­че­ния и су­пер­ком­пью­тер­ных тех­но­ло­гий) ИИТММ со­зда­на ла­бо­ра­то­рия ком­пью­тер­ной гра­фи­ки и муль­ти­ме­диа. В ре­зуль­та­те за­ку­пок обо­ру­до­ва­ния по гос­про­грам­мам «Об­ра­зо­ва­ние» (2006–2007) и «На­уч­но-ис­сле­до­ва­тель­ский уни­вер­си­тет» (2009–2013) ла­бо­ра­то­рия по­лу­чи­ла сле­ду­ю­щее обо­ру­до­ва­ние:

  1. Бес­шов­ная плаз­мен­ная ви­део­сте­на 120″ CIMA DIGITEC мо­дель CP60VMH Multi-Vision PDP из 4-х бло­ков с диа­го­на­лью 60″. Ши­ри­на кром­ки од­но­го мо­ду­ля ви­део­сте­ны — ме­нее 1,8 мм. Об­щее фи­зи­че­ское раз­ре­ше­ние ви­део­сте­ны в кон­фи­гу­ра­ции 2х2 мо­ду­ля со­став­ля­ет 2730х1536 пик­се­лей, сверх яр­кое изоб­ра­же­ние – 1500кд/кв.м., кон­траст­ность – 1000000:1 (в ауд. 114 2 кор­пу­са).
  2. Сте­рео-ком­плект де­мон­стра­ции сте­рео-ви­део для зри­те­лей с пас­сив­ны­ми сте­рео-оч­ка­ми: пара про­ек­то­ров (Mitsubishi HC5000U, LCD, 0.74″ 3-LCD, Full HD 1920x1080, 1000 ANSI Lumen, 5.6 kg) с ли­ней­ны­ми по­ля­ри­за­то­ра­ми (+45˚ и -45˚) и ме­тал­ли­зи­ро­ван­ный экран 3.84м х 2.16м (в ауд. 110 2 кор­пу­са).
  3. Сте­рео-про­ек­тор BenQ MP772ST для про­смот­ра сте­рео-ви­део на бе­лом ма­то­вом экране с ак­тив­ны­ми сте­рео-оч­ка­ми.
  4. Пер­со­наль­ные су­пер­ком­пью­те­ры с 3 гра­фи­че­ски­ми про­цес­со­ра­ми (GPU) NVIDIA Kepler GK-104 на каж­дом, со сте­рео-мо­ни­то­ра­ми Samsung 27″ 3D Ready с ак­тив­ны­ми 3D оч­ка­ми NVIDIA 3D Vision Glasses – 3 шт.
  5. Сте­рео-но­ут­бук Acer AS5738DZG-444G32Mi (про­из­во­ди­тель Acer, Тай­вань) с пас­сив­ны­ми сте­рео-оч­ка­ми.
  6. Сте­рео-но­ут­бук ASUS W90Vn для сцен вир­ту­аль­ной ре­аль­но­сти с пас­сив­ны­ми сте­рео-оч­ка­ми.
  7. Трех­мер­ный цвет­ной ла­зер­ный ска­нер ре­аль­но­го вре­ме­ни, не тре­бу­ю­щий по­сто­б­ра­бот­ки — ZScanner 700CX (ZCorporation, США-Ка­на­да) в ком­плек­те с но­ут­бу­ком ASUS W90Vn (со штат­ным ПО ZScan для но­ут­бу­ка).
  8. Прин­тер для вы­со­ко­точ­но­го трех­мер­но­го вы­во­да цвет­ных фи­зи­че­ских мо­де­лей слож­ной фор­мы — 3D ZPrinter Z450 (ZCorporation, США).
  9. 3D сте­рео фо­то­ка­ме­ра FinePix REAL 3D W1.

Робототехническое оборудование

Человекоподобный робот Aldebaran NAO

Че­ло­ве­ко­по­доб­ный ро­бот Aldebaran NAO

В 2013 году был при­об­ре­тён че­ло­ве­ко­по­доб­ный ро­бот Aldebaran NAO (НАО) – раз­ра­бот­ка фран­цуз­ской ком­па­нии Aldebaran Robotics. Ро­бот по­стро­ен на базе про­цес­со­ра Intel Atom с так­то­вой ча­сто­той 1,6 GHz и ра­бо­та­ет под управ­ле­ни­ем опе­ра­ци­он­ной си­сте­мы NAOqi, ос­но­ван­ной на ядро Linux. Дан­ная опе­ра­ци­он­ная си­сте­ма пред­став­ля­ет со­бой соб­ствен­ную раз­ра­бот­ку фир­мы Aldebaran Robotics и по­став­ля­ет­ся вме­сте с ком­плек­том средств раз­ра­бот­ки NAOqi SDK. Ро­бот име­ет вы­со­ту рав­ную 57 сан­ти­мет­рам и об­ла­да­ет 25 сте­пе­ня­ми сво­бо­ды, что поз­во­ля­ет ре­а­ли­зо­вы­вать дви­же­ния, мак­си­маль­но при­бли­жен­ные к че­ло­ве­че­ским. Кро­ме это­го, ро­бот об­ла­да­ет ши­ро­ким на­бо­ром раз­лич­ных дат­чи­ков: дат­чи­ки из­ме­ре­ния силы, со­на­ры, ги­ро­скоп, ак­се­ле­ро­метр и HD-ка­ме­ры с раз­ре­ше­ни­ем 1280x960.

Ла­бо­ра­то­рия ро­бо­то­тех­ни­ки ИТММ рас­по­ла­га­ет ше­стью об­ра­зо­ва­тель­ны­ми ро­бо­то­тех­ни­че­ски­ми ком­плек­та­ми Lego Mindstorm NXT.

Измерительно-вычислительный комплекс решения задач механики сплошных сред

Универсальная машина LR5KPlus

Уни­вер­саль­ная ма­ши­на LR5KPlus

Для экс­пе­ри­мен­таль­ных ис­сле­до­ва­ний по ме­ха­ни­ке в рас­по­ря­же­нии ин­сти­ту­та ИТММ име­ют­ся со­вре­мен­ные ав­то­ма­ти­зи­ро­ван­ный из­ме­ри­тель­но-вы­чис­ли­тель­ные ком­плек­сы, поз­во­ля­ю­щие ис­сле­до­вать свой­ства ма­те­ри­а­лов: сер­во­гид­рав­ли­че­ская уста­лост­ная ма­ши­на AMSLER HC 10, виб­ро­стенд Star 28, уни­вер­саль­ная ма­ши­на LR5KPlus, при­бор для ис­пы­та­ния ме­то­дом па­да­ю­ще­го гру­за FDB 230, при­бо­ры для де­фек­то­ско­пии и ряд дру­го­го со­вре­мен­но­го обо­ру­до­ва­ния. Для чис­лен­но­го мо­де­ли­ро­ва­ния за­дач ме­ха­ни­ки сплош­ной сре­ды при­ме­ня­ет­ся спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ный вы­чис­ли­тель­ный про­грамм­но-ап­па­рат­ный ком­плекс, в со­став ко­то­ро­го вхо­дит ПО ANSYS Academic Research, ANSYS Multiphysics, ANSYS CFX, ANSYS IСEM.