Премия Правительства РФ – новосибирским ученым

В ноябре премия Правительства РФ в области образования была присуждена нашим ученым за разработку «Научное, учебное и учебно-методическое обеспечение подготовки высококвалифицированных специалистов в области распределенных вычислительных технологий». Над проблемой работала  группа сотрудников Института физики полупроводников имени Ржанова СО РАН и Сибирского госуниверситета телекоммуникаций и информатики.

Авторский коллектив сформировался около десяти лет назад. Его возглавлял известный новосибирский ученый Виктор Хорошевский, стоявший у истоков создания параллельных (или распределенных) вычислений. Кроме того, в работе участвовали специалисты из Томского университета, Санкт-Петербургского электротехнического университета, Московского технического университета имени Баумана. Результатом стала не только серия монографий и учебников, но материально-техническая база для подготовки кадров.

На срезе волоса

– Для того чтобы сделать много вычислений, нужно много раз перевернуть ноль и единицу: складывать их, вычитать, умножать, делать из них ряды, – пояснил Игорь Неизвестный, руководитель отдела Института физики полупроводников имени Ржанова, профессор, член-корреспондент РАН. – И если задача сложная, этим можно заниматься годами. Чтобы процесс пошел быстрее, можно создать огромный и, что немаловажно, очень дорогой суперкомпьютер. Либо разбить задачу на куски, то есть распараллелить ее, а потом снова соединить. Одна из самых серьезных задач – это моделирование. Например, прежде чем подводная лодка будет создана в реальности, ее нужно смоделировать всю – от носа до кормы, ведь если мы начнем перебирать экспериментально все материалы и конструкции, получится слишком долго и дорого. Скорость вычислений и, следовательно, моделирования зависит уже от элементной базы компьютера. До начала 90-х годов существовала микроэлектроника, дальше – наноэлектроника, которая сейчас у всех на слуху. При современных технологиях на срезе человеческого волоса можно разместить десять тысяч приборов! Задача Института физики полупроводников – подготовить специалистов, которые понимают, как это делается, умеют это делать и будут создавать приборы, которые станут основой быстродействующей вычислительной техники.

В свет уже вышли несколько учебников, посвященных проблеме распределенных вычислений. Первая книга появилась еще в 2000 году, и с тех пор, по словам Игоря Неизвестного, учебники «расходятся как горячие пирожки», выдержали несколько переизданий и востребованы в институтах Киева, Минска, Одессы, Харькова, Петербурга и многих других городов.

Подготовка кадров

– Наших студентов мы учим не только по книгам, – пояснил Игорь Неизвестный. – Необходима материальная база. В СибГУТИ созданы те самые распараллеленные системы, на которых студенты могут проходить практику. То же самое сделано и в Институте физики полупроводников, и на кафедре полупроводниковых приборов и микроэлектроники в НГТУ. Для студентов очень важна работа на «живых» установках. Прекрасно оборудованы стенды, зал для занятий, компьютерные классы. Кроме того, уже в течение тринадцати лет мы организуем международную школу-конференцию на Алтае. Доклады готовит не только профессура, но и студенты, причем на английском языке. Этот опыт для них очень важен.

– Можно сказать, у нас выстроилась некая иерархия, – добавил доцент СибГУТИ Михаил Курносов. – Одни специалисты занимаются подготовкой кадров для разработки элементной базы, другие создают микропроцессорную технику и (следующий уровень) – распределенные вычислительные системы. Проблема подготовки специалистов всегда актуальна. Наш коллектив ведет научные исследования и одновременно готовит кадры – стараемся интегрировать научную деятельность в образовательный процесс.

– Это и есть реализация модели непрерывного образования, – считает доцент СибГУТИ Сергей Мамойленко. – Со временем активные студенты начинают предлагать уже свои идеи и разработки. В современных условиях методами классического образования достичь этого невозможно. Студент, помимо теории, должен получать практические навыки, которые он применит при создании, внедрении и эксплуатации сложных систем. Поэтому во многих вузах создаются дополнительные специализированные учебные центры, обычно под эгидой крупной компании. В частности, СибГУТИ давно поддерживает контакт с компаниями «Майкрософт» и «Софтлайн». В результате студент не только получает высшее образование, но и проходит международную сертификацию, подтверждающую его профессиональные навыки.

Татьяна ЯКОВЛЕВА

На снимке автора: И. Неизвестный и М. Курносов