Сотрудничество стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений: проблемы и перспективы

Вернуться на страницу статьи
Скачать статью в PDF

Сотрудничество стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений: проблемы и перспективы

Денисов С.Г.

Северо-Западный институт управления – филиал ФГБОУВО «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте Российской Федерации»

Аннотация:

В статье освещены способы сотрудничества стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений, рассмотрены проблемы, с которыми сталкиваются страны БРИКС в рамках данного сотрудничества и предложены контрмеры для их решения.

Ключевые слова:

высокопроизводительные вычисления, облачные вычисления, искусственный интеллект, цифровой двойник, цифровая экономика, квантовые вычисления, квантовые лаборатории, инвестиционные возможности, защита интеллектуальной собственности.

Abstract:

The article highlights the ways of cooperation between the BRICS countries in the field of high-performance computing, examines the problems faced by the BRICS countries within the framework of this cooperation and suggests countermeasures to solve them.

Keywords:

high-performance computing, cloud computing, artificial intelligence, digital twin, digital economy, quantum computing, quantum labs, investment opportunities, intellectual property protection.

Высокопроизводительные вычисления (HPC - High Performance Computing) — это технологическая система, использующая технологию параллельных вычислений для выполнения сложных вычислительных задач путем объединения большого количества вычислительных ресурсов (например, многоядерных процессоров, графических процессоров, специальных ускорителей и кластерных систем). Этот тип вычислений позволяет исследователям, инженерам и предприятиям обрабатывать большие объемы данных, моделировать сложные процессы, проводить углубленный анализ и решать задачи в области науки, инженерии и бизнеса, которые трудно решить на традиционных вычислительных платформах [1].

Системы HPC обычно имеют высокую пропускную способность, низкое время задержки и мощные возможности обработки данных и широко используются в таких областях, как моделирование климата, биофармацевтические исследования и разработки, анализ финансовых рисков и разведка нефти и газа.

В условиях стремительного развития облачных вычислений, искусственного интеллекта (ИИ) и цифровой экономики значение высокопроизводительных вычислений становится все более заметным [2]. Для ИИ высокопроизводительные вычисления обеспечивают огромную вычислительную мощность, необходимую для обучения сложных моделей нейронных сетей [3].

HPC позволяют продвинуть технологии ИИ из лаборатории в практическое применение, что оказывает влияние на многие отрасли.

Страны БРИКС уделяют особое внимание сотрудничеству в области высокопроизводительных вычислений. Так, например, на протяжении последних 5 лет эти вопросы обсуждались на телеконференциях стран БРИКС и в рамках рабочей группы БРИКС по (HPC).

Стоит отметить, что сотрудничество стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений в основном распространяется на их применение для изучения погоды, климата и окружающей среды; применение суперкомпьютеров для разработки лекарственных препаратов, искусственного интеллекта, точной медицины и здравоохранения на основе высокопроизводительных вычислений, а также применение геоинформатики для устойчивого развития.

 В качестве примеров предложений, обсуждаемых в рамках рабочей группы БРИКС по (HPC) можно отметить яркую инициативную идею Индии по созданию собственного суперкомпьютера и его применению в разработке лекарств и для создания и внедрения удобной системы предупреждения наводнений. Заслуживает интерес предложение представителей Китая, о создании платформы цифрового двойника на основе ИИ+HPC+5G для развития экосистемы с открытым исходным кодом для интеллектуального производства, точного сельского хозяйства и точной медицины. Представители Бразилии и Южной Африки, предложили на рассмотрение рабочей группы флагманский проект Цифровая Земля.

Стоит отметить, что ключевой областью сотрудничества в области высокопроизводительных вычислений стран БРИКС стали «квантовые вычисления» между Китаем, Россией и Индией.

По мнению российских ученых, странам БРИКС необходимо создать квантовые лаборатории БРИКС и проводить совместные исследования, чтобы вместе решать научные задачи, которые в одиночку было бы сложно достичь каждой из стран. В частности, страны БРИКС могли бы сотрудничать в области квантового зондирования и других технологий, гарантируя при этом технологический суверенитет каждой страны. Для реализации задач, определенных документами стратегического развития страны в части формирования технологического лидерства и национальной безопасности, а также в целях эффективной организации деятельности в области инжиниринговых услуг, критически важно применение эффективных инструментов, таких как системы управления процессами и данными [4].

В перспективе страны БРИКС могут сотрудничать в области высокопроизводительных вычислений несколькими способами, которые представлены на рис.1.

Во-первых, страны БРИКС могут укреплять сотрудничество в области исследований и разработок; во-вторых, совместное использовать ресурсы и инфраструктуру; в-третьих, расширить обучение и образовательные программы по обмену квалифицированными кадрами в области высокопроизводительных вычислений; в-четвертых, страны БРИКС могут работать над стандартизацией и согласованием политики в области высокопроизводительных вычислений, чтобы способствовать совместимости технологий и открытости рынка.

Расширение сотрудничества в области высокопроизводительных вычислений может способствовать экономическому развитию и росту социального благосостояния в странах БРИКС. Однако неизбежно, что сотрудничество стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений сталкивается с рядом проблем, которые показаны на рис.2.

Для решения вышеперечисленных проблем страны БРИКС могут принять различные контрмеры, которые представлены на рис. 3. Во-первых, создать платформу обмена технологиями для содействия обмену знаниями и передаче технологий между странами-членами в области высокопроизводительных вычислений путем проведения регулярных технических семинаров и обменов; во-вторых, сформулировать соглашение о защите прав интеллектуальной собственности для уточнения прав собственности и использования прав интеллектуальной собственности до начала сотрудничества и обеспечения защиты интересов всех сторон; и в-третьих, создать общий фонд, чтобы для поддержки проектов сотрудничества страны БРИКС могли совместно финансировать специальный фонд для поддержки проектов НИОКР и других сопутствующих мероприятий.

Для проведения цифровых (виртуальных) испытаний цифровая платформа должна иметь возможность подключения различных высокопроизводительных вычислительных ресурсов (кластеров и суперкомпьютеров) [5], а также широкого спектра специального инженерного программного обеспечения, используемого в инженерно-конструкторских разработках для выполнения инженерных и расчетных работ на различных стадиях подготовки и проведения компьютерного моделирования, цифровых (виртуальных) испытаний и обработки результатов вычислений, в том числе в целях разработки цифровых двойников [1].

В эпоху цифровой экономики данные стали новым фактором производства, и высокопроизводительные вычисления играют незаменимую роль в анализе больших данных, обеспечивая мощный импульс для таких ключевых областей цифровой экономики, как точный маркетинг, интеллектуальное производство и умные города.

Следует подчеркнуть, что российская сторона надеется на прогресс в сотрудничестве со странами БРИКС в области передовых вычислительных технологий, технологий обработки, хранения и передачи данных [6].

Благодаря контрмерам по решению проблем сотрудничества стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений данные страны смогут достигнуть более тесного и эффективного сотрудничества.

Список литературы

  1. Цифровые двойники в высокотехнологичной промышленности: монография / под ред. А. И. Боровкова. – СПб.: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2022. – 492 с.
  2. Указ Президента РФ от 10.10.2019 № 490 «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации» (вместе с «Национальной стратегией развития искусственного интеллекта на период до 2030 года») // ЭФ «Кодекс» [Электронный ресурс]. – URL: docs.cntd.ru/document/563441794.
  3. Афонин Д.Н. Современные тенденции информатизации таможенной службы// Бюллетень инновационных технологий. – 2024. – Т. 8. – № 4(32). – С. 5-9. – EDN DHNQWW.
  4. Денисов С.Г. Анализ требований для цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников. – 2025. – Т. 9. – № 1(33). – С. 30-33. – EDN XVYUUY.
  5. Денисов С.Г. Технологические тенденции, определяющие будущее управления жизненным циклом продукции в условиях цифровой трансформации // Бюллетень инновационных технологий. – 2024. – Т. 8. – № 2(30). – С. 10-13. – EDN QXHDPO.
  6. Указ Президента РФ от 07.05.2024 № 309 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года» // ЭФ «Кодекс» [Электронный ресурс]. – URL: docs.cntd.ru/document/1305894187.

Вернуться на страницу статьи
Скачать статью в PDF



Ссылка для цитирования: Денисов С.Г. Сотрудничество стран БРИКС в области высокопроизводительных вычислений: проблемы и перспективы // Бюллетень инновационных технологий. – 2025. – Т. 9. – № 2 (34). – С. 27-31. – EDN WGSUGG.