15.05.2013
Статья содержит краткий экскурс по вопросам применения суперкомпьютерных технологий в общественных науках, и в первую очередь, в части технической реализации крупномасштабных агент-ориентированных моделей (АОМ). Суть данного инструмента в том, что благодаря увеличению мощности компьютеров стало возможным описывать поведение многих отдельных фрагментов сложной системы. В результате мечта многих мыслителей научиться объяснять макроявление на основе поведения его составных частей стала воплощаться в реальность. Например, физики, умеющие описывать поведение элементарных частиц, создали компьютерную имитацию действий большого ансамбля таких частиц и стали изучать его поведение в компьютере, а не в жизни. Таким образом появилось понятие искусственной реальности.
В свою очередь, компьютерное моделирование — широчайшая, интереснейшая и интенсивно развивающаяся область исследований, востребованная сегодня практически во всех сферах человеческой деятельности. Агент-ориентированный подход к моделированию универсален и удобен для прикладников в силу своей наглядности, но при этом предъявляет высокие требования к вычислительным ресурсам. Очевидно, что для прямого моделирования достаточно длительных социальных процессов в масштабах страны и планеты в целом нужны весьма значительные вычислительные мощности.
Суперкомпьютеры позволяют на несколько порядков увеличить число агентов и других количественных характеристик (узлов сети, размеров территории) в моделях, первоначально разработанных для использования в обычных настольных компьютерах. Поэтому суперкомпьютерное моделирование является логичным и крайне желательным шагом для тех упрощенных моделей, которые уже прошли успешную практическую апробацию на обычных компьютерах. Увы, специфика архитектуры современных компьютеров вовсе не гарантирует, что программное обеспечение компьютерной модели немедленно заработает и на суперкомпьютере. Требуется как минимум распараллеливание счетного ядра, а зачастую и его глубокая оптимизация, поскольку в ином случае применение дорогостоящего суперкомпьютерного счета, скорее всего, себя не оправдает.
В статье мы рассмотрим опыт зарубежных ученых и практиков по запуску АОМ на суперкомпьютерах, а также на примере АОМ, разработанной в ЦЭМИ РАН, проанализируем этапы и методы эффективного отображения счетного ядра мультиагентной системы на архитектуру современного суперкомпьютера.
Ссылки для скачивания
SC.pdf скачан: 20раз.
Партнеры
