Владимир Турчанинов: «Результат «СКИФ-НЕДРА» — эффективное решение практических ресурсоемких вычислительных задач в нефтегазовой отрасли

Владимир ТурчаниновВ августе 2015 года был дан старт  научно-технической программе Союзного государства «СКИФ-НЕДРА».  Все работы   выполняются в рамках научно-технической программы Союзного государства «Исследования и разработка высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий для увеличения и эффективного использования ресурсного потенциала углеводородного сырья Союзного государства». Конкурс на реализацию проекта со стороны России выиграла компания «Союзнефтегазсервис» (ООО НПО «СНГС»). Ее задача заключается в том, чтобы обеспечить успешную реализацию данного проекта, привлечь необходимое число соисполнителей и выполнить поставленные цели. Заместитель генерального директора по системной интеграции компании «Союзнефтегазсервис» Владимир Турчанинов подробно рассказал о том, почему «СКИФ-НЕДРА» является настолько значимым проектом для развития инновационных технологий   в сфере нефтегазового бизнеса и почему «СНГС» интересно участие в этом проекте.

— Владимир, добрый день! Для начала вы могли бы ввести нас в курс дела и рассказать о том, как все начиналось? Когда в компании «Союзнефтегазсервис» начали впервые задумываться об участии в этой программе?

— Да, конечно. Во-первых, хотелось бы сказать, что программа «СКИФ-НЕДРА» зародилась не два и не три года назад. Еще в 2004 году в Минске был установлен суперкомпьютер «СКИФ К-1000» – наиболее мощная из всех вычислительных систем, действующих на территориях России, СНГ и Восточной Европы. «СКИФ К-1000» занял достойное место в мировом суперкомпьютерном рейтинге Тор500 и стал самой мощной вычислительной установкой в СНГ. Этот суперкомпьютер  стал инновацией своего времени и мог с успехом использоваться для сложных инженерных расчетов, исследований в области естественных наук, прогнозирования погоды и разработки природных ресурсов. Что касается современного этапа работы над «СКИФ-НЕДРА», то ему предшествовал долгий период согласований и обсуждений. После многолетних подготовительных процедур программа «СКИФ-НЕДРА» была наконец-то утверждена. Проект программы ранее получил одобрение Правительства РФ в распоряжении от 30 августа 2014 г. за подписью премьера Дмитрия Медведева. Такое же по содержанию постановление белорусского Совета министров от 16 сентября 2014 г. было подписано премьером Михаилом Мясниковичем. И вот в середине 2015 года настал знаменательный момент для тех, кто все эти годы ждал запуска «российско-белорусской ракеты», участвовал в многочисленных совещаниях, готовил специальные исследования по этой теме, анализировал российские и зарубежные разработки и постепенно приближал этот час. Научно-техническую программу Союзного государства «СКИФ-НЕДРА» утвердили в прошлом году на состоявшемся в Минске 21 октября заседании Совета министров Союзного государства России и Белоруссии. Ответственным  исполнителем, выбранным Минобрнауки России на конкурсной основе, на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в рамках «СКИФ-НЕДРА» выступает  компания «Союзнефтегазсервис», которая разработала и успешно внедрила на крупнейших  добывающих предприятиях страны технологию управления жизненным циклом нефтегазового месторождения.  Назначение результатов проекта – эффективное решение практических ресурсоемких  вычислительных задач, возникающих при поиске, разведке и  разработке месторождений углеводородного сырья и других целевых полезных ископаемых.

— Ваши ожидания от «СКИФ-НЕДРА»?

В соответствии с программой будет разработано специализированное ПО и появятся опытные образцы суперкомпьютеров «СКИФ-ГЕО» в двух базовых конфигурациях. Первая конфигурация будет использоваться в качестве коллективного дата-центра, она получила название «СКИФ-ГЕО-ЦОД». Вторая конфигурация будет использоваться для отдельных отраслевых компаний, учебных заведений и исследовательских центров, она была названа «СКИФ-Гео-Офис». У второй конфигурации будет предусмотрен также мобильный вариант «СКИФ-Гео-Поле» для полевых работ. По мнению участников российско-белорусской программы, с помощью суперкомпьютеров, можно добиться более полной и быстрой обработки получаемой геолого-разведочной информации. Ожидается, что в результате выполнения программных мероприятий будет получено 29 образцов программных продуктов, в том числе 19, превосходящих аналогичные мировые разработки, создано до двух тысяч новых рабочих мест. Ученые и специалисты разработают не менее 10 технологий, соответствующих мировому уровню, новизна которых будет подтверждена не менее чем 21 патентом и другими авторскими документами.

— Какова главная цель выполнения работ по проекту «СКИФ-НЕДРА» на современном этапе?

— Главная цель это исследование и разработка высокотехнологичного, инновационного инструмента – предметно-ориентированных суперкомпьютерных технологий, включая высокопроизводительные ЭВМ «СКИФ-ГЕО» и комплект прикладного программного обеспечения обработки и моделирования геолого-геофизических данных «ПО «СКИФ-НЕДРА». Эти технологии призваны обеспечить увеличение эффективности поисков, разведки, разработки и использования ресурсного потенциала минерально-сырьевой базы государств участников Союзного государства. Достижение цели выполнения работ содействует обеспечению энергетической и технологической безопасности государств-участников Союзного государства. Назначение результатов проекта – эффективное решение практических ресурсоемких вычислительных задач, возникающих при поиске, разведке и разработке месторождений углеводородного сырья и других целевых полезных ископаемых. Можно выделить несколько основных областей применения результатов проекта. Во-первых, это центры коллективного пользования при решении наиболее ресурсоемких вычислительных задач на всех этапах обработки геолого-геофизической информации и моделирования месторождений целевых полезных ископаемых от планирования до разработки. Для этих целей коллективного пользования в рамках проекта разрабатывается первая базовая конфигурация опытного образца суперЭВМ «СКИФ-Гео». Она оснащена большим количеством вычислительных узлов, быстрой коммуникационной сетью, производительной системой хранения данных, а также средствами безопасности и контроля доступа. Вторая область применения результатов относится к региональным научно-исследовательским организациям всех форм собственности, а это центры высшей школы, ведомственные вычислительные центры, крупные конструкторские бюро, для которых в рамках российско-белорусской программы разрабатывается высокопроизводительная вычислительная система второй базовой конфигурации для обработки больших объемов данных при решении геологических и геофизических задач. И, наконец, третья область применения результатов представляет собой наиболее массовый сегмент рынка, ориентированный на использование в полевых условиях мобильной сейсморазведки в  геологических партиях.

— Кто еще помимо компании «Союзнефтегасервис» принимает участие в этом проекте?

— Надо отдать должное, работа идет самая серьезная. Соисполнители программы «СКИФ-НЕДРА» от Российской Федерации одобрены Научно-Координационным Советом и согласованы государственным-заказчиком координатором Министерством образования и науки РФ. В офисе «Союзнефтегасервис» еженедельно проходят совещания по реализации  научно-технической программы Союзного государства «СКИФ-НЕДРА» с участием компаний-соисполнителей, не говоря уже о внутренних совещаниях и планерках, на которых присутствуют наши технические специалисты, разработчики  технологии управления жизненным циклом нефтегазового месторождения «Унофактор» и руководство нашей компании. Сегодня к этому перспективному проекту приковано внимание как со стороны первых лиц государства и известных ученых, так и со стороны разработчиков компьютерных программ в России и Белоруссии. Могу несколько слов сказать о российских участниках. В рамках российско-белорусской программы «СКИФ-НЕДРА» Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша Российской академии наук (ИПМ им. М.В. Келдыша РАН) занимается исследованием и разработкой образцов высокопроизводительных вычислительных систем «СКИФ-ГЕО» второй базовой конфигурации, обеспечивающих формирование оптимальных конфигураций аппаратных средств и программного обеспечения для решения расчетных геолого-геофизических задач.  В проекте «СКИФ-НЕДРА» также принимает участие Межведомственный суперкомпьютерный центр Российской академии наук – филиал государственного учреждения «Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук» (МСЦ РАН). В рамках данного проекта у него есть несколько ключевых направлений работы. Первое, это – разработка информационных технологий обеспечения безопасности и защиты геолого-геофизической информации при работе пользователя, в том числе, в режиме удаленного доступа. Второе  направление связано с созданием полигона (распределенного стенда на основе ГРИД-сегмента) для апробации и тестирования аппаратных и программных решений «СКИФ-НЕДРА».  ЗАО «РСК «Технологии», специализирующееся на разработке и изготовлении энергоэффективных суперкомпьютеров различного уровня производительности на основе современной элементной базы и аппаратных решений мирового уровня. Кроме этих участников, о работе которых я рассказал достаточно подробно, в проекте задействованы:  ООО «Центр анализа сейсмических данных МГУ имени М.В. Ломоносова», ООО «Геолаб», ,  ООО «Научно-исследовательский центр суперЭВМ и нейрокомпьютеров», АО «ОТ-ОЙЛ», ООО «Газпром георесурс». Таким образом, всего восемь компаний-соисполнителей.

-  Владимир, поскольку программа является российско-белорусской, из чьего бюджета она будет финансироваться?

Совместный проект будет финансироваться за счет средств бюджета Союзного государства, а также привлекаемых внебюджетных источников организаций-исполнителей. Суммарно «СКИФ-НЕДРА» потребуют 1,37 млрд руб. При этом на бюджетную составляющую придется порядка 750 млн руб., из которых 65% составят отчисления РФ, а 35% – отчисления Белоруссии. Программа рассчитана на четыре года, и планируется выполнить ее в два этапа. В частности, в течение 2015–2016 гг. – провести анализ и определить набор типовых алгоритмов и информационно-вычислительных технологий, провести исследования и адаптацию аппаратно-архитектурных решений и ПО суперкомпьютерных систем, относящихся к семейству «СКИФ», и, кроме того, создать стенд для тестирования и отладки работающих макетов аппаратно-программных средств и ПО. В период с 2017 по 2018 гг. планируется завершить создание программного обеспечения и опытных образцов суперкомпьютеров, после чего перейти к приемочным испытаниям. Как видите, на реализацию проекта отведено не так много времени. Это будет время интенсивных совместных усилий и плодотворной работы. Нам нравится серьезная позиция представителей Белоруссии, их желание довести проект до его логического завершения.

— Какой эффект от внедрения результатов проекта вы ожидаете?

— Поскольку работа ведется очень интенсивными темпами, и все участники данного проекта ориентированы на высокие показатели, мы предполагаем, что результат будет достойным. В  том числе,  мы надеемся, удастся оправдать и  ожидания государственных структур, давших проекту «зеленый свет». В чем это конкретно будет выражаться? В повышении эффективности проведения комплекса поисково-разведочных работ за счет внедрения  высокопроизводительных информационно-вычислительных технологий на основе специального программного обеспечения ПО «СКИФ-НЕДРА» и  образцов суперЭВМ «СКИФ-ГЕО». Будут минимизированы затраты при максимальной производительности за счет предоставления возможности гибкого конфигурирования аппаратной части с учетом оптимального решения задач хранения и защиты информации. Это позволит существенно сократить время обработки геолого-геофизической информации, и повысит качество прогнозов бурения. Мы думаем добиться экономии затрат на приобретение и эксплуатацию специализированной высокопроизводительной вычислительной техники. Стоимость такого комплекса информационно-вычислительных технологий по программе «СКИФ-НЕДРА» ниже, чем у представленных в настоящее время на рынке аналогов при более высокой производительности. Кроме того, применение результатов проекта позволит повысить производительность  труда специалистов, занятых в сфере ТЭК,  снизят потери геолого-геофизической информации, произойдет импортозамещение программного обеспечения суперкомпьютерных установок. Если говорить о стратегических результатах реализации программы, снизится зависимость топливно-энергетического и минерально-сырьевого секторов экономики государств-участников Союзного государства от дорогостоящих зарубежных услуг и технологий. Благодаря созданию и внедрению новейших решений в области высокопроизводительных вычислений, увеличатся конкурентные преимущества предприятий и организаций геолого-геофизического сервиса на мировом рынке и рынке государств-участников Союзного государства. Усилятся интеграционные процессы в Союзном государстве, наладится тесное взаимодействие и сотрудничество между российскими и белорусскими предприятиями. Существенно снизятся и экологические риски за счет оптимизации заложения «сухих» скважин и связанного с этим загрязнения среды отходами процессов бурения. Экологическая безопасность стоит на одном из первых мест, так как вы сами видите, что происходит с экологией сегодня. Крупнейшие добывающие предприятия осознают свою ответственность перед окружающей средой и разрабатывают специальные технологии, позволяющие снизить экологические риски. В целом, мы рассчитываем добиться синергетического эффекта от внедрения высокопроизводительных технологий не только в нефтегазовой отрасли, но и в других смежных отраслях, таких как машиностроение, энергетика, поиск и разведка других видов полезных ископаемых, исследование различных техногенных объектов.  Научно-техническая программа Союзного государства «СКИФ-НЕДРА» это — комплексный проект. И мы очень рады, что государство доверило нам его реализацию.

— И последний вопрос, если позволите, мне бы хотелось задать про одно из последних публичных мероприятий, которое состоялось в Переславле Залесском 24 ноября 2015 года. Что это был за формат, о чем говорили?

— Да, конечно,  я поясню. Сегодня к научно-технической программе Союзного государства «СКИФ-НЕДРА» приковано пристальное внимание прессы.  Журналисты из России, Белоруссии и других стран активно интересуются ходом этого проекта, предварительными результатами, обсуждение целого ряда вопросов носит публичный характер с участием представителей СМИ. Мы рады делиться нашими результатами. В конце ноября в Переславле Залесском прошел пресс-тур НСКФ-2015, во время которого мы доступно и понятно рассказывали нашим коллегам из СМИ о ходе реализации научно-технической программы Союзного государства. Официальный запуск  ей был дан 17 июня 2015 года. Все работы по программе проводятся при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации. Журналисты активно задавали вопросы, интересовались целями данного проекта, просили раскрыть ключевые понятия. Например, что мы конкретно вкладываем в понятие обеспечения энергетической и технологической безопасности государств-участников Союзного государства за счет разработки суперкомпьютерных технологий. Какие виды и типы технологий будут разрабатываться, и как они помогут добывающим компаниям в увеличении эффективности поисков, разведки, разработки и использования ресурсного потенциала минерально-сырьевой базы государств-участников России и Белоруссии. Также мы рассказали очень подробно о результатах первого этапа проекта, завершившегося  30 сентября 2015 года. В частности, специалисты «СНГС» выполнили аналитический обзор современной литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, провели патентные исследования за 6 лет, с 2009 по 2015 годы в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96, подготовили предварительный бизнес-план. Мы сформировали команду соисполнителей проекта, способных решать задачи на самом высоком уровне.  Они очень ответственно подходят к реализации задачи, заинтересованы в ее успешном выполнении. Теперь мы можем с уверенностью говорить  о том, что объем выполненных нами работ на первом этапе составляет существенный задел для эффективного выполнения требований технического задания и календарного плана на втором этапе проекта.

— Спасибо, Владимир!

Автор: Юлия Жемалева