Облачные и суперкомпьютерные технологии в экономике
Ю.В.Трифонов,
д-р экон. наук, проф., заведующий кафедрой информационных технологий и инструментальных методов в экономике института экономики и предпринимательства, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского (603000, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Большая Покровская, 60; e-mail: trifonovyu052@gmail.com)
С.Б. Афанасьев,
канд. техн. наук, доц., преподаватель института экономики и предпринимательства, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского (603000, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Большая Покровская, 60; e-mail: afanasew@gmail.com) В.С. Громницкий,
канд. техн. наук, доц., преподаватель института экономики и предпринимательства, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского (603000, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Большая Покровская, 60; e-mail: gromvs@mail.ru)
Аннотация. В статье рассматриваются возможности и перспективы применения суперкомпьютеров и облачных вычислений при решении задач современного менеджмента и экономики. Указывается на необходимость перехода к разработке интегрированных интеллектуальных информационных систем, объединяющих в единое целое базы данных, хранилища данных и базы знаний. Приводится анализ мощностей современных суперкомпьютеров для решения таких задач. Обсуждаются некоторые проблемы на пути создания таких информационных систем.
Abstract. The article discusses the possibilities and prospects for the use of supercomputers and cloud computing for solving problems of modern management and economics. Points to the need to move towards the development of integrated intelligent information systems that integrates a database, data warehouse and knowledge base. The analysis of the power of modern supercomputers to solve such problems. Discusses some of the challenges in creating such information systems.
Ключевые слова: суперкомпьютерные технологии, облачные вычисления, интеллектуальные информационные системы, базы знаний, экономическая деятельность.
Keywords: supercomputer technologies, cloud computing, intelligent information systems, knowledge bases, economic activity.
Не секрет, что экономика не является основной сферой применения суперкомпьютеров. Они успешно трудятся при решении задач молекулярной динамики, проектирования гиперзвуковых летательных аппаратов, при расчёте сложных климатических моделей и тому подобных ресурсоёмких задач. Применение суперкомпьютеров в экономике скорее исключение, чем правило. В качестве примера можно назвать суперкомпьютер, расположенный в центральном офисе сбербанка, который успешно справляется с задачами информационного обслуживания столь крупного банка, хотя по своим вычислительным мощностям (407 место в рейтинге ТОП-500 2006 года) этот компьютер далёк от современных рекордсменов класса суперкомпьютеров [1].
В перспективе суперкомпьютерные технологии могут найти применение при решении задач прогнозирования, планирования и стратегического развития на федеральном, региональном и отраслевом уровнях [2-4], реализации актуальных сложных проблем в сферах инновационной и инвестиционной деятельности [5-7], построении порталов знаний крупных корпораций и
Journal of Economy and entrepreneurship, Vol. 9, Nom. 3
организаций [8]. Возможны и другие сферы применения суперкомпьютеров при решении задач современного менеджмента и экономики.
Отметим некоторые предметные области и технологические приложения суперкомпьютеров, которые могут стать актуальными в ближайшее время.
В настоящее время в сфере экономики созданы и реально функционируют множество крупных систем, активно использующих громадные по объему и структурной сложности базы данных и хранилища данных. В подобных базах данных и хранилищах данных продолжает накапливаться и обновляться информация, необходимая для решения различного рода функциональных задач. Параллельно с этим процессом идет активное внедрение и использование разнообразных интеллектуальных информационных систем (в частности, экспертных систем), опирающихся в своей работе на использование баз знаний. Технологии построения и использования баз знаний коренным образом отличаются от соответствующих технологий построения и использования баз данных и хранилищ данных. Задача создания и последующего функциониро-
Ю.В. Трифонов, С.Б. Афанасьев, В.С. Громницкий Облачные и суперкомпьютерные технологии в экономике
вания крупных интегрированных систем, объединяющих в единое технологическое целое базы данных, хранилища данных и базы знаний, на наш взгляд, «по плечу лишь суперкомпьютерам» с их громадными вычислительными и технологическими возможностями.
Другим возможным применением суперкомпьютеров могут стать приложения, связанные с извлечением знаний из открытых источников информации, хранимой в системе Интернет, крупных корпоративных информационных системах, системах документации, средствах масс-медиа и так далее. Своеобразная переработка громадных по объему «гор информации» и извлечение понятийных смысловых структур из подобных «гор», скорее всего, технологически возможна лишь с помощью суперкомпьютеров. В дальнейшем извлеченные понятийные смысловые структуры могут служить основой для формирования и последующего использования узкоспециализированных баз знаний и порталов знаний, в свою очередь включенных в семантический Web и Web-технологий.
Облачные технологии используются в экономике шире. Практически все разработчики экономических информационных систем перевели или переводят свои программные продукты в «облака». Пока ещё слабое распространение последних при решении экономических задач обусловлено скорее не спецификой предметной области, а общим для всех отраслей недоверием пользователей к облачным технологиям. Большинство пользователей ещё не готовы хранить свои конфиденциальные данные где-то далеко на чужих серверах. Нет сомнения, что по мере роста доверия к облачным технологиям, они будут получать всё более широкое распространение, в том числе и в экономике.
Однако уровень развития аппаратного обеспечения информационных технологий в настоящее время позволяет поставить вопрос о качественном изменении подхода к формированию и анализу экономической информации. Как происходит её обработка в настоящее время? Вся информация о деятельности хозяйствующего субъекта содержится в наборе первичных документов, которыми сопровождается каждая хозяйственная операция. Этот набор документов вводится в информационную систему предприятия и в дальнейшем хранящаяся в системе информация используется с одной стороны для представления отчётности в государственные органы, с другой стороны для принятия управленческих решений менеджментом организации. Отчётность в государственные органы представляется не в момент совершения операции, а в дискретные моменты времени (как правило, раз в квартал). Интерпретация результатов хозяйственной деятельности, в частности определение прибылей и убытков, является прерогативой хозяйствующего субъекта. Следует правда за-
Экономика и предпринимательство, № 3, 2015 г.
метить, что в некоторых информационных системах этот процесс формализован. В частности, в наиболее распространённой бухгалтерской программе - компоненте «Бухгалтерский учёт» комплекса программ 1С: Предприятие определение прибыли осуществляется документом закрытие месяца, алгоритм работы которого может изменить только очень подготовленный пользователь. Так или иначе, судить о результатах хозяйственной деятельности в реальном масштабе времени организация современной системы учёта и отчётности не позволяет. Разумеется, некоторые министерства пытаются строить информационные системы своей отрасли так, чтобы иметь возможность отслеживать деятельность своих подразделений на постоянной основе, но данных об эффективности работы таких систем пока нет. Кроме того, эти информационные системы не сведены воедино, что не позволяет отслеживать результаты экономической деятельности в реальном времени в масштабах всей страны.
Всё сразу изменится, если результат каждой операции каждого предприятия будет попадать в облачное хранилище, где он может быть интерпретирован и представлен заинтересованным органам в реальном масштабе времени. Нет особых сомнений в том, что уровень развития информационных технологий такую задачу в настоящее время позволяет решить.
Приведём в качестве примера характеристики последней разработки фирмы IBM - мен-фрейма Z13. В нём используется самый быстрый в мире (по версии IBM) микропроцессор, имеющий восемь ядер и произведённый по 22-нанометровой технологии. Производительность его в два раза выше широко распространённых современных серверных процессоров, объём памяти больше в три раза, скорость общения по системным шинам также примерно в два раза выше. Для ускорения транзакций используются векторные вычисления. Z13 может содержать до 141 процессора и 10 ТБ оперативной памяти. Это позволяет поддерживать до 8000 виртуальных серверов. Столь же идеально продуманы вопросы безопасности. Z13 имеет встроенную систему шифрования, которая, по заверениям разработчиков, на 100% защищает от мошенничества. Опять же по заверениям разработчиков менфрейм способен обрабатывать до двух с половиной миллиардов транзакций в день, что делает его великолепной облачной платформой для мобильных транзакций.
Заметим, что при всём великолепии характеристики этого компьютера весьма далеки от чемпиона в мире суперкомпьютеров - китайского суперкомпьютера Tianhe, возглавляющего на данный момент рейтинг ТОП-500 [9].
Таким образом, разработка информационной системы, позволяющей в реальном масштабе времени отслеживать деятельность хо-
зяйствующего субъекта практически любого масштаба, вплоть до страны в целом представляется реальной.
Естественно, это накладывает особые требования на структуру подобной информационной системы. Рассмотрим некоторые из возможных проблем на пути создания такой информационной системы.
Прежде всего, интуитивную ясность возможности создания такой информационной системы (компьютеры в первой десятке современного рейтинга ТОП-500 на несколько порядков пре
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.