Семинар «Суперкомпьютерные технологии в общественных науках»
24 сентября 2019 г. на базе Центрального экономико-математического института РАН состоялся семинар «Суперкомпьютерные технологии в общественных науках», собравший представителей нескольких организаций, среди которых: (1) Центральный экономико-математический институт РАН, (2) Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, (3) Институт прикладной математики РАН им. М.В. Келдыша, (4) Государственный академический университет гуманитарных наук, (5) Вологодский научный центр РАН, (6) Институт менеджмента, экономики и инноваций, (7) Уфимский федеральный исследовательский центр РАН, (8) ПАО «Сбербанк России», (9) компания «Моторин & партнёры», (10) компания «IQ Systems».
Китайско-российский экономико-математический центр
25 сентября 2019 г. подписано соглашение о создании китайско-российского экономико-математического центра, объединяющего три стороны:
(1) Научный центр провинции Гуандун, подведомственный департаменту науки и технологий провинции Гуандун.
(2) Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центральный экономико-математический институт РАН.
(3) Гуанчжоу Майлстоун Компани Лтд.
Care HPS: высокопроизводительный инструмент для параллельного и распределенного агентного моделирования
Исследователи из автономного университета Барселоны разработали инструмент для распараллеливания агент-ориентированных моделей – Care HPS (High Performance Simulation), позволяющий в автоматическом режиме решать задачи распределения выполняемого кода, балансировки вычислительной нагрузки, связи и синхронизации. Ниже кратко описывается предлагаемый фреймворк, а также приводятся результаты экспериментов.
D-MASON: масштабируемая распределенная среда построения агент-ориентированных моделей
В статье исследователей из университета Салерно (Италия) рассматривается распределенная версия пакета MASON, разработанная в университете Джорджа Мейсона (США) для реализации программного кода агент-ориентированных моделей в распределенной среде – D-MASON. Большинство разработчиков агентных моделей в первую очередь являются специалистами в определенных предметных областях, а их программистские навыки зачастую ограничиваются знаниями специализированных высокоуровневых пакетов, и в этой связи постоянно растет запрос на системы автоматического распараллеливания программного кода без его переработки, сильно упрощающие построение высокопроизводительных приложений. Ранее мы уже описывали подобного рода фреймворки – RepastHPC, Pandora, Polaris и др., а здесь рассмотрим особенности пакета D-MASON, среди которых – эффективное разделение моделируемого пространства (двух и трехмерного), новый механизм согласованности памяти, интеграция с облачными сервисами. Дистрибутив, подробная документация, учебные пособия и прочие материалы можно скачать здесь.
Симулятор поведения толпы с использованием агентного подхода, клеточных автоматов и высокопроизводительных параллельных вычислений
В работе ученых научно-технического университета г. Краков (AGH University of Science and Technology) рассматривается симулятор, построенный на базе агентного подхода, позволяющий имитировать поведение толпы на различных объектах – от небольших помещений до крупных центров притяжения большого количества людей (стадионов, высотных зданий и т.д.). Использование клеточных автоматов в качестве основы для пространственного распределения агентов позволяет эффективно распараллеливать программный код.
Третье совещание рабочей группы стран БРИКС по информационно-коммуникационным технологиям и высокопроизводительным вычислениям
Третье совещание рабочей группы стран БРИКС по информационно-коммуникационным технологиям (ИКТ) и высокопроизводительным вычислениям прошло с 13 по 15 мая 2019 года в технологическом парке Итайпу (Фос-ду-Игуасу, Бразилия). Заседание проходило под председательством профессора Аугусто Гадельха (Augusto Gadelha) из Бразильской лаборатории научных вычислений, и в нем приняли участие 22 участника из пяти стран БРИКС.
Декомпозиция графа для оптимизации ресурсоемких агент-ориентированных моделей
В статье рассматривается алгоритм декомпозиции графа, применительно к реализации масштабируемой агент-ориентированной модели, с целью эффективной балансировки нагрузки между узлами суперкомпьютера. Агенты модели одновременно задействованы в нескольких процессах, для которых важны различные социальные связи (семья, соседи, друзья и др.).
Система проектирования агент-ориентированных моделей для запуска на суперкомпьютерах
Разработана система проектирования агент-ориентированных моделей для запуска на суперкомпьютерах, позволяющая эффективно масштабировать агент-ориентированные модели до 1 млрд. агентов. Она была применена при реализации крупномасштабной агентной модели стран Евразии, имитирующей основные процессы движения населения этих стран, а также последствия реализации крупных инфраструктурных проектов как результата действий множества самостоятельных агентов. Тестирование модели было проведено на различных суперкомпьютерах (Ломоносов (МГУ), Млечный путь-2 (Гуанчжоу, Китай)).
Разработка агент-ориентированной демографической модели России и ее суперкомпьютерная реализация
Рассмотрено применение агент-ориентированного подхода при моделировании естественного движения населения. Представлена демографическая модель России с учетом ее административного деления, в которой на основе моделирования поведения отдельных членов искусственного общества имитируются процессы смертности, рождаемости и миграции. Для моделирования поведения искусственного общества в целом требуется проведение модельных расчетов с числом агентов до 109 и использование суперкомпьютерных технологий. Важной задачей в таких расчетах становится оптимальное распределение агентов по процессорам кластера. Показано применение декомпозиции модели с использованием алгоритма METIS с учетом основных особенностей агентной модели. Обсуждаются результаты апробации модели.
Имитация ядерной атаки на мегаполисы США с использованием агент-ориентированного подхода
Разработка ученых из Политехнического университета Виргинии и университета штата Виргиния (Biocomplexity Institute at Virginia Polytechnic Institute and State University (Virginia Tech)) направлена количественную оценку отдельных параметров Сценария национального реагирования #1 (National Response Scenario Number One) – плана федерального правительства Соединенных Штатов на ядерную атаку. Это один из пятнадцати сценариев, разработанных Министерством внутренней безопасности США (United States Department of Homeland Security) и связанных с национальной системой реагирования (National Response Framework) в которой подробно описываются действия при возникновении чрезвычайных ситуаций. В сценарии #1 наиболее вероятной предполагается атака на крупнейшие города США (Нью-Йорк, Лос-Анджелес и др.) с использованием ядерных зарядов, перемещаемых с помощью подходящих транспортных средств (фургон, внедорожник и т.п.), позволяющих доставить их в центр города и взорвать.
