„…a szupergépnek köszönhetően megváltozik maga a mérnöki munkafolyamat.” – EUROIL interjú

Hogyan mutatnák be a céget?

Az EUROIL 1991-ben alakult, 100%-ig magyar tulajdonban van. A legfőbb tevékenysége a műszaki tervezés, szakértés, elsősorban gáz- és olajiparban, energiaiparban, vegyiparban és élelmiszeripari területeken. Jellemzően nagyobb projektekben szoktunk részt venni, üzemek, erőművek tervezésében, építésében. A megrendelői körben ott van a Siemens, a MOL, a földgáz szállításával és tárolásával foglalkozó FGSZ és MFGT, a Hyundai, a Thyssen-Krupp, a japán Marubeni, az MVM Paksi Atomerőmű Zrt., a növényolajgyártó Viterra, a Hungrana és a Péti Nitrogénművek.

Mikor ismerték meg a szuperszámítástechnikát?

A közelmúltban szembesültünk azzal, hogy a saját hardveres kapacitásaink határait feszegetjük. A piacon kapható legerősebb workstation PC-kel dolgozunk, eddig megoldottunk mindent házon belül, de idén elkezdtünk más lehetőségeket is keresni. Olyan szoftvereket használunk, amik nagyon nagy elemszámmal dolgoznak. Tulajdonképpen lefutnának a számítások a mi eszközeinken is, de beláthatatlan idő alatt. Elkezdtünk megoldást keresni, a rendelési feladatoknál próbáltunk külső kapacitásokat igénybe venni. Azt viszont nem tudtuk, hogyan férhetnénk hozzá szuperszámítógéphez, próbálkoztunk egyetemeken keresztül, de nem értük el a célunkat.

Használt már szuperszámítógépet korábban bárki a cégtől?

Nem. Gyakorlatilag ez egy ugrás volt az ismeretlenbe, de számunkra ez is csak egy szerver, sok maggal.

A versenytársaik használnak szuperszámítógépet?

Sok profilunk van, ezért nehéz meghatározni, hogy kit tekintünk versenytársnak. A hagyományos tervezéssel foglalkozók nem nagyon használnak HPC-t, legalábbis mi nem tudunk róla.

Hogyan léptek kapcsolatba a KIFÜ-vel?

Egy konferencián mutatkoztak be a KIFÜ üzletfejlesztéssel foglalkozó munkatársai és a szünetben azonnal odamentünk hozzájuk. A következő héten már személyesen konzultáltunk, azonnal éltünk az általuk felkínált lehetőséggel, azóta pedig már két pilot projektet is lefuttattunk.

Mi volt a legmeglepőbb a HPC használata során?

Az, hogy hozzá lehet férni. Az első meglepetés ez volt, hogy az akadémiai szektor mellett ipari szereplők is használhatják. Utána az, hogy a León (a KIFÜ best effort üzemmódban működő szuperszámítógépe) egy node-hoz három videokártya van kapcsolva, ami jelentős mértékben felgyorsította a munkát. Az viszont, hogy nem a legújabb operációs rendszer fut a gépen, már rosszul érintett minket. Nekünk mindig a legfrissebb szoftvereket kell használnunk, különben nem lennénk versenyképesek. Sokszor előírás is, minőségbiztosítási szempontból, hogy a legújabb szoftverekkel végezzük el a számításokat, tehát, ha akarnánk, se tudnánk régebbi verziókkal dolgozni.

Mit lehet tudni a két pilot projektről?

Volt egy véges elemes számításunk és videókat rendereltünk. Mindkettőt sikeresen lefuttattuk és nagyon elégedettek vagyunk.

Mennyire volt gördülékeny a munkamenet?

Kellett hozzá egy hét, hogy beállítsuk az ANSYS szoftvert a HPC-n, utána már simán ment minden. Az mindenképp új volt, hogy nem fel- és letöltjük a megoldófájlt, hanem közvetlenül a szoftverből, az ANSYS RSM modullal értük el a HPC-t. Nem is kell belépnünk, a szoftverből kiküldjük a feladatot, és automatikusan visszakapjuk az eredményt.

Van a cégen belül HPC-specialista?

Nincs kimondottan, még ismerkedünk a technológiával, HPC expertnek nem neveznénk magunkat.

Mérhető a HPC használatának eredményessége?

Az ANSYS esetében itt, házon belül egy gépen maximum 32 magon tud futni egy számítás, a KIFÜ gépein pedig akár 320 magon, most még, de a Komondoron majd többen. Így nem kell egy hónapot várnunk egy számítás befejezésére, három-négy nap alatt megvan. Ezt ki lehet számolni mérnökórában is, ami komolyabb összeget jelent. Az is szempont, hogy lefutna a saját gépparkunkon is, de ilyenkor a szoftverlicenc foglalt, nem tudunk mellette dolgozni. Bonyolultabb számítások esetén nem is tudnánk határidőre befejezni a projektet. Vannak olyan jövőbeli projektek kilátásban, ahol hagyományos PC-n egyszerűen nem lenne kész határidőre a munka. Renderelésnél pedig a több mint 200 videokártya jelent hatalmas előnyt. Ráadásul, ha bérelni szeretnénk a piacon megfelelő számítási kapacitást, annak is lenne költsége.

Felvetődött ez a lehetőség is?

Igen, tájékozódtunk a díjakról és a feltételekről. HPC- és felhőszolgáltatást is vizsgáltunk, de úgy találtuk, hogy nem annyira költségbarát kondíciókkal működnek ezek a szolgáltatások. A KIFÜ-nél volt lehetőség kipróbálni, hogy működik-e az, amit csinálunk, de ha vennénk egy szolgáltatást, ott már a próbálkozásoknak, teszteléseknek is lenne költsége. Ami még ehhez szorosan hozzá tartozik, az a támogatás, a KIFÜ-től Tamás István nagyon készségesen és sokat segített nekünk. Volt egy nagyon intenzív tudástranszfer köztünk.

Hogyan jellemeznék a kooperációt a KIFÜ-vel?

Várakozáson felül volt eredményes. Az is meglepő volt, hogy a KIFÜ pont úgy működik, mint egy szolgáltató cég, rugalmasan és hatékonyságra törekedve. Különösen ahhoz képest, hogy korábban, az egyetemi közegben nem találtunk olyan kapcsolatot, aki pontosan tudta volna, hogy mi a procedúrája egy ilyen együttműködésnek. Most, hogy már felvettük a kapcsolatot, lehetőséget és hozzá teljes körű támogatást kaptunk, a rendszeres tájékoztatásnak köszönhetően naprakészek vagyunk.

Könnyű volt a saját szoftverlicenc implementálása?

Mi úgy tudjuk, hogy már fenn volt az ANSYS 2020-as változata, viszont, aki használta, nem azt a módszert alkalmazta, mint mi. Az automatizálást az ANSYS RSM nevű szoftvere teszi lehetővé, de ennek beállítása egy hosszadalmas, időigényes procedúra volt. A HPC-n is, és itt helyben, a mi számítógépünkön is szisztematikusan, lépésről lépésre kellett beállítani mindent. Fel kellett telepíteni a HPC-re ugyanazt a modult, ami nekünk van, így tudott kommunikálni a két gép egymással. Sokszor elakadtunk, a licencszeléssel is, a beállításokkal is, de közösen, a KIFÜ támogatásával sikerült megoldanunk. Tulajdonképpen mi csak közreműködők voltunk.

Mennyi időt vett ez igénybe?

Három hetet. Ebből az időből sokat tett ki a várakozás egy-egy emailre, vagy a következő meetingre, tehát nem ennyi munkaóra. De ez elkerülhetetlen, bele kell tenni ezt a munkát, mert ez nem egy rutinfeladat. A renderelésnél is két hét volt, amíg kitapasztaltuk, hogy melyik az optimális beállítás. Több módban is el lehet indítani szuperszámítógépen, de az, hogy a szoftver minden videokártyát ki tudjon használni, az külön egy kódsor. Ennek kellett utánajárnunk, hogy mi a best practice az ütemező és renderelő program beállításához.

Hogy tudták meghatározni a pilot projektekhez szükséges kapacitásokat?

A saját PC-inken ismertük a futási időket, és abból lehetett viszonyítani, de legelőször csak egy tesztet futtattunk, amihez egy minimummennyiséget kaptunk. Lehet később még kérni kapacitásokat, ebből a szempontból is nagyon rugalmas a szolgáltatás.

Mennyire nehéz használni a szuperszámítógépet?

Ha egyszer kipróbálta valaki, utána már nagyon egyszerű. Kezdeti nehézségek vannak, de minimális tapasztalattal már egyáltalán nem nehéz. Ami kényelmetlen, hogy a rendelkezésre álló gépek nagyon le vannak terhelve, és várakozni kell.

Volt bármilyen probléma, fennakadás az együttműködés során?

Csak amit már említettünk, hogy nem a legfrissebb szoftverek futnak a HPC-n. Jók a KIFÜ-s leírások, ott van lépésről lépésre, mit hogy kell beállítani, és ha valamit így sem értettünk, akkor tudtunk telefonálni és azonnal választ kaptunk a kérdéseinkre. Nagyon hamar kialakult az összhang, most is, miközben itt beszélgetünk, fut az egyik projektünk. Illetve, a KIFÜ munkatársainak szerepkörei nem voltak elsőre világosak még teljesen számunkra, és először nem tudtuk, mivel kit kell keresni. Nincs egy ilyen lista, pedig hasznos lenne.

Van esetleg olyan észrevételük, ami javíthatja a szolgáltatás színvonalát?

Igen. Azt nem lehet tudni, hogy mikor kerülünk sorra. Csak azt látjuk, hogy várakozik vagy fut a projektünk. De nekünk a versenypiacon határidőre kell dolgoznunk, a tervezhetőség szempontjából lenne nagyon fontos, hogy tudjuk, mikor kerülünk sorra. Mi úgy látjuk, hogy ami több node-ot igényel, az sokat vár. Azt is látjuk, hogy eddig a León 8000 CPU-órát vettünk igénybe a 30000-ből, amit kaptunk.

Ennyit kértek a pilot projektekhez?

Nem, először 5000 órát kaptunk, és amikor azt elértük, kaptunk még a KIFÜ-től.

Voltak fenntartásaik a HPC használatával kapcsolatban, tekintettel az üzleti titkaikra?

Voltak. De az ANSYS szoftver csak a számítandó feladatokat küldi el a HPC-nek, aztán letölti az eredményeket. Ha valaki megszerezné azt a textfájlt, csak számokat látna, semmi többet. Az ANSYS felhasználónak, ha be van állítva, hogy HPC-vel oldja meg a feladatot, nem kell tudnia, mi folyik a háttérben. De nem is fogunk nagyon érzékeny, értékes műszaki megoldásokat tartalmazó adatokat feltölteni. Csak a számítást fogjuk ott végezni, műszaki információ, innováció nem kerül fel a szuperszámítógépre. Ráadásul, úgy tudjuk, hogy a KIFÜ is tervezi az ISO 27001-es információbiztonsági szabvány alkalmazását, ezért nincsenek fenntartásaink, noha sok olyan projektekben veszünk részt, ahol az információk titkosak.

Terveznek folytatást, várják a Komondort?

Igen. Az, hogy látványosan meggyorsítja a számításokat, hatalmas előny. Jó napok helyett órák alatt elvégezni egy feladatot, és így a szoftverlicenc sem foglalt állandóan. De ami a legfontosabb, a szuperszámítógépnek köszönhetően megváltozik maga a mérnöki munkafolyamat. Eddig az volt a gyakorlat, hogy amit csak lehetett, előre ki kellett találni, hogy a futásidő kevés legyen. Ezért volt muszáj nagyon sokat gondolkodni, állítgatni, és csak aztán ráküldeni a számítást a gépre. De HPC-vel mindent ki lehet próbálni, és megnézni, hogy mit eredményez. Ez az, amihez kell a mérnöki tudás, ha van egy eredmény, azt felül kell vizsgálni mérnöki szemmel, hogy megfelelő-e. Ha nem, végig kell nézni a beállításokat. Ha ez egy hosszú számítás és napokig eltart, akkor ez annyi nap kiesés.

Más szoftvereket is terveznek használni a Komondoron?

Még kutatjuk a lehetőségeket.

Elképzelhető, hogy a HPC Kompetencia Központ rendezvényein megismert szakemberrel is lesz közös projektjük?

Ha olyan tudással rendelkezik, ami hasznos lehet egy projektünkhöz, igen. Pályázunk innovatív kutatási projektekre, lehet, hogy ahhoz majd anyagtudományban jártas szakemberre lesz szükségünk. De benne vagyunk a magyar űrklaszterben is, az ESA (European Space Agency) tendereket is látjuk, ott is vannak olyan projektek, ahol szükség lehet speciális szaktudásra.

Milyen vállalkozásoknak ajánlanák a HPC használatát?

Vizualizációval, rendereléssel foglalkozó cégeknek mindenképp, valamint azoknak, akik innovatív megoldásokon, szimulációkon dolgoznak. Csak ne legyenek túl sokan (nevetve), mert szükségünk lesz a számítási kapacitásokra.

Mit gondolnak a HPC jövőjéről?

Nem vagyunk szakértői ennek a területnek. Az biztosan látszik, hogy exponenciálisan nőnek a számítási igények a világban, a szoftverek is egyre nagyobb kapacitásokat igényelnek. Ráadásul a mesterséges intelligencia is gyorsan fejlődik, ezért egyre nagyobb szükség lesz szuperszámítógépekre.

Az önök igényei is nőnek?

Igen. Vannak olyan problémák, amiket az ember leszámol kézzel, mérnöki meggondolással, de ha automatizálva van ez a folyamat, akkor ezeket leszámoltathatjuk a szuperszámítógéppel, ami javítja a tervezés minőségét és növeli a biztonságot. Az is szempont, hogy a legújabb szabványok már előírják a véges elemes számításokat, a dokumentáció része kell, hogy legyenek. Ez a minőségbiztosítás szempontjából is fontos és így lesz a leggazdaságosabb is, például a statikusnak sem kell ráhagynia tartalékokat, hogy nyugodtan tudjon aludni. Persze a részfeladatok nem feltétlenül igénylik a HPC-t, de ahhoz, hogy egy komplex szerkezetet vagy rendszert egészében tudjuk elemezni, ma már feltétlenül kell.