Суперкомпьютерлер дәуірі: Қазақстан не үшін қуатты есептеу жүйесін іске қосты?

Соңғы жылдары жасанды интеллект, үлкен деректер (Big Data), биоинформатика және күрделі инженерлік модельдеулер сияқты салаларда суперкомпьютерлердің рөлі бұрын-соңды болмаған деңгейде артып келеді. Қазақстан да бұл бағытта алғашқы нақты қадамдарын жасап, ұлттық деңгейдегі қуатты есептеу жүйесін іске қосқанын мәлімдеді. Бұл – тек технологиялық емес, стратегиялық маңызы бар шешім, деп хабарлайды BAQ.KZ.

Қазақстандағы суперкомпьютер

Қазақстанда 5-6 петафлопс класты университеттік суперкомпьютер, сонымен бірге 2 экзафлопс өнімділігі бар Орталық Азиядағы ең қуатты жүйе бар.

2025 жылғы мамырда Қазақстанға 2 экзафлопс өнімділікке ие орнатылған суперкомпьютер жеткізіліп, оны NVIDIA H200 графикалық чиптері негізінде жасалған кешен деп сипаттады. Бұл – Орталық Азиядағы ең қуатты суперкомпьютер болып саналады. 

Ол Қазақстан цифрлық даму министрлігінің Tier III деңгейлі жаңа дата-орталығында орнатылды.

Ақкөл қаласындағы "Қазақтелеком" АҚ Деректерді өңдеу орталығында PARAM BILIM-2 суперкомпьютері де бар. Ол Үндістан мен Қазақстан Республикасының Үкіметі арасындағы ынтымақтастық туралы Меморандумға сәйкес Үндістан C-DAC корпорациясы ЕҰУ-ға сыйға тартты, сонымен қатар Ғылым және жоғары білім министрлігі Мемлекет басшысының Ұлттық өнімділігі жоғары есептеу инфрақұрылымын дамыту қажеттілігі туралы тапсырмасын орындау шеңберінде пайдалануға берді. 

PARAM BILIM-2 30 ғылыми бағыт бойынша жоғары өнімді есептеулер жүргізеді.

Бұдан бөлек келесі университеттерде де суперкомпьютер бар:

• Satbayev University – өнімділігі 10,9 терафлопс,
• Қазақ-Британ техникалық университеті – 10 терафлопс,
• Ақпараттық-есептеу технологиялары институты – 16 терафлопс,
• Назарбаев Университеті – 25 терафлопс.

Бұл жүйелер салыстырмалы тұрғыдан «үлкен», бірақ халықаралық деңгейдегі суперкомпьютерлермен салыстырғанда (петафлопс деңгейінде) кіші класты болып есептеледі.

Қазақстандағы алғашқы ірі суперкомпьютер 2023 жылы әл-Фараби атындағы ҚазҰУ базасында іске қосылды. Бұл жүйе “KazNU Supercomputer” деген атаумен белгілі. Оның техникалық сипаттамасы мынадай:

• Есептеу қуаты – 1 петафлопс (секундына 1 квадриллион операция);
• Ядро саны – 20 000-нан астам;
• Жұмыс жад көлемі – бірнеше терабайт;
• Деректерді сақтау жүйесі – жүздеген терабайттық көлемдегі high-speed storage.

Мұндай жүйелер бұрын тек дамыған елдердің ғылыми орталықтарында ғана болған. Қазақстан бұл қадам арқылы Орталық Азиядағы алғашқы толыққанды суперкомпьютерлік орталықтардың біріне айналды.

Суперкомпьютер деген не?

Суперкомпьютер — тек «үлкен машина» емес, ол:

1. Ғылыми зерттеулердің қозғалтқышы;
2. Экономика мен өнеркәсіптің жаңа деңгейге шығуының негізі;
3. Ұлттық қауіпсіздік пен цифрлық егемендіктің маңызды тетігі.

Мысалы ол арқылы климаттық өзгерістердің моделін жасауға, жасанды интеллект алгоритмдерін оқытуға, қорғаныс саласында криптографиялық жүйелерді сынауға, мұнай-газ секторында геофизикалық модельдеулер жасауға және фармацевтикалық өнімдердің молекулярлық құрылымын есептеуге болады. Осының бәрі де осындай жүйелердің арқасында нақты және жылдам іске асады.

Қандай салалар пайда көреді?

Ғылым және жоғары білім: Қазақстандық зерттеушілер бұрын шетелдік серверлерге тәуелді болса, енді өз елімізде күрделі симуляциялар жасауға мүмкіндік туды. Бұл – ғылымға ұлттық серпін береді.

Энергетика және геология: – Қазба байлықтарын модельдеуге, кен орындарын тиімді пайдалануға жол ашады.

Ауыл шаруашылығы мен климат: Климаттық модельдер, ауа райын болжау, аграрлық сектордағы дәл есептер – бәрі де суперкомпьютер көмегімен нақтыланады.

Жасанды интеллект: Үлкен деректерді өңдеу, қазақ тіліне бейімделген нейрожелілерді дамыту үшін қуатты есептеу ресурсы қажет. Суперкомпьютер — сол негіз.

Шетелдік тәжірибе: Қазақстан қай жолда?

Әлемдегі ең қуатты суперкомпьютер — “Frontier” (АҚШ, Oak Ridge ұлттық зертханасы) секундына 1 квинтиллион операция жасай алады. Қытай, Жапония, Франция, Германия, Оңтүстік Корея және Сауд Арабиясы да өз суперкомпьютерлік бағдарламаларын дамытып отыр.

Қазақстан осы тізімде әзірге тек өңірлік деңгейдегі ойыншы ретінде қалыптасып келеді. Бірақ бұл – үлкен мүмкіндіктер мен жауапкершілік кезеңі.

Қандай қауіптер мен кедергілер бар?

Қымбат инфрақұрылым: Суперкомпьютер тек қымбат темір емес. Оны дұрыс пайдалану үшін:

• Электр энергиясы,
• Салқындату жүйесі,
• Жоғары білікті мамандар қажет.

Кадр тапшылығы: Қазақстанда жоғары өнімді есептеу (HPC) саласында кәсіби инженерлер саны өте шектеулі.

Бағдарламалық қамту тәуелділігі: Батыс елдерінің лицензияланған бағдарламалық шешімдеріне тәуелділік бар. Ашық кодқа негізделген жүйелерді дамыту — болашақтың жолы.

Қорытынды

Қазақстандағы суперкомпьютер — тек ғылыми немесе техникалық жетістік емес. Бұл — елдің технологиялық егемендігіне ұмтылуының нақты белгісі. Болашақта мұндай жүйелердің саны артып, олар өңірлік зерттеу орталықтары мен өндірістік кластерлерге тікелей қызмет көрсететін болады.

Егер мемлекет бұл бағытты жүйелі түрде қолдай алса, Қазақстан цифрлық дәуірдегі есептік тәуелсіздігін қалыптастырып, IT және ғылыми-инновациялық дамудың хабы бола алады.