В ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» создана библиотека MPI, реализующая стандарт MPI-3 и предназначенная для создания параллельных прикладных программ и для обеспечения их выполнения на широком спектре высокопроизводительных вычислительных систем.

Библиотека S-MPI находится в эксплуатации на вычислительных системах ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», также распространяется с вновь создаваемыми ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» вычислительными системами в составе предустановленного системного программного обеспечения.

Библиотека S-MPI прошла процедуру государственной регистрации в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (ФИПС).

Отличительные особенности:

  • Отечественная разработка, базирующаяся на открытом исходном коде OpenMPI.
  • Работоспособность на вычислительных системах с гибридной архитектурой, построенных на базе универсальных (с архитектурой X) и специализированных сопроцессоров.
  • Универсальность выполнения исполняемого модуля прикладной программы на вычислительных системах с произвольной коммуникационной средой из числа поддерживаемых.
  • Адаптация к возможным компонентам аппаратного обеспечения и специфической топологии\конфигурации вычислительных систем на базе отечественных компонентов.
  • Работоспособность под операционными системами семейства Linux.
  • Удовлетворяет современным требованиям и не уступает зарубежным аналогам по основным характеристикам, таким как производительность, масштабируемость и отказоустойчивость.

Библиотека S-MPI обеспечивает:

  1. поддержку функциональности, предусмотренной стандартом MPI-3;
  2. автоматический выбор наиболее эффективных коммуникационных сред из доступных для передачи сообщений;
  3. использование современных технологий передачи сообщений, предоставляемых коммуникационными средами;
  4. многоканальную и асинхронную передачу сообщений, поддерживаемую как на аппаратном уровне, так и программными методами;
  5. масштабируемый запуск параллельных приложений на вычислительных системах различной архитектуры, в том числе и гибридной;
  6. масштабируемое выполнение сверхбольших задач за счет оптимизации передачи сообщений и минимизации используемых в библиотеке ресурсов;
  7. поддержку многопоточности MPI процессов при использовании различных средств распараллеливания программ (Posix Threads, OpenMP, Threading Building Blocks);
  8. автоматическое размещение процессов и их потоков на вычислительных ядрах;
  9. интеграцию со следующими системами планирования и размещения заданий:
    • а) система управления ресурсами SLURM;
    • б) система управления ресурсами Torque.

Области применения:

  • Библиотека S-MPI предназначена для использования в различных научных и промышленных учреждениях и вычислительных центрах, где разрабатываются и используются высокопроизводительные вычислительные системы.
  • Библиотека S-MPI может быть использована на предприятиях ОПК и высокотехнологичных отраслей промышленности, где используются высокопараллельные расчеты (авиация, космонавтика, судо- и автомобилестроение, биоинформатика и биоинженерия, нефте- и газодобыча и разведка и т.п.).