Как заглянуть в электронное облако или узнать погоду трехлетней давности — об этом и многом другом корреспонденту «НВ» рассказали программисты Новгородского государственного университета.
В НовГУ разработан ряд инновационных интернет-проектов, имеющих важное значение для развития прикладной науки.
Так, первый из тех, что «НВ» представляет своим читателям сегодня, актуален абсолютно для всех.
Мы всегда хотим знать, какая погода за окном, но домашние термометры и прогнозы по телевидению не всегда бывают точными. Кроме того, нам зачастую нужна и более подробная информация — от атмосферного давления, скорости и направления ветра до влажности воздуха и уровня солнечной радиации на данный момент. Совместный проект «За окном», который воплощается в жизнь Новгородским государственным университетом и компанией «Новгород.ру», теперь все это нам дает.
Виртуальный прогноз
— Мы все в чем-то зависимы от погоды, поэтому и уделяем прогнозам повышенное внимание. И это не только удовлетворение любопытства: солнечная активность, давление и другие факторы имеют важное значение для здоровья, — поясняет проректор по информатизации НовГУ Николай КУРМЫШЕВ. — Между тем прогноз по телевидению или радио, как правило, получен несколько часов или даже дней назад. Нам же чаще всего важно знать, что конкретно делается на улице здесь и сейчас, как одеваться на работу, брать ли зонт.
Новгородские ученые проводят наблюдения за погодой в областном центре уже больше трех лет. Поначалу на территории университета находилась «самодельная» метеостанция, а с лета этого года здесь работает профессиональное цифровое измерительное оборудование, связанное с интернет-сервером НовГУ. Новая метеостанция состоит из датчиков атмосферного давления, влажности воздуха, направления ветра, солнечной активности, термометра. Есть там и небольшие весы, в чашечки которых падают капли дождя, и таким образом определяется, сколько миллиметров осадков выпало за день. Затем информация с многочисленных датчиков через Интернет передается на сервер университета. Ученые разработали специальное программное обеспечение, с помощью которого автоматически обрабатываются и визуализируются данные. Затем текущее состояние погоды за окном уже в виде цветных таблиц, схем и диаграмм отображается в режиме реального времени на порталах Новгород.ру и НовГУ.
— Мы делаем не прогноз, а точное описание погоды на данный момент, — подчеркивает Николай Курмышев. — Насколько мне известно, такого проекта в Новгороде больше нет. И надо сказать, он уже пользуется популярностью. Так, например, погоду на сайте Новгород.ру ежедневно смотрят более тысячи новгородцев. Кроме того, мы располагаем данными о погоде в Новгороде за последние три года и уже получаем запросы на подробную статистическую информацию от сельскохозяйственных производителей, коммунальных служб и других организаций.
В сети науки
Еще один проект, имеющий большое значение для развития науки и образования, — это создание корпоративной социальной сети в университете, объединяющей 15 тыс. студентов и 3 тыс. преподавателей. Кстати, внедрение в вуз социальной сети происходит впервые в России именно здесь. Этот совместный проект НовГУ и корпорации IBM реализован при участии компании «Джинус Технолджис», созданной на базе университетского технопарка.
Отметим, что свое победное шествие по Интернету социальные сети начали в 1995 году с американского портала Classmates.com, русским аналогом которого являются «Одноклассники». Но официальным началом бума социальных сетей принято считать 2003–2004 годы, когда были запущены LinkedIn, MySpace и Facebook. Причем владельцы двух последних сделали ставку в первую очередь на удовлетворение человеческой потребности в самовыражении. Социальные сети стали своего рода интернет-пристанищем, где каждый может найти техническую и социальную базу для создания своего виртуального «я». При этом каждый пользователь получил возможность не просто общаться и творить, но и делиться плодами своего творчества с многомиллионной аудиторией той или иной социальной сети.
Как прогнозируют аналитики, через пару лет большинство крупных мировых компаний будут иметь свои корпоративные социальные сети. Ведь, как объясняет Николай Курмышев, это мощный современный инструмент коммуникации, благодаря которому рождаются новые идеи, оперативно распространяется информация, решается ряд важнейших для НовГУ учебных, научных и социальных задач. Стоит ли говорить, что в этом информационном продукте реализованы все основные возможности известных глобальных социальных сетей. Конечно, сотрудники могут продолжать общаться и в Facebook или в «Вконтакте», но в рамках конкретной организации это может быть более удобно, эффективно и безопасно.
— Преподавателям и студентам нашего университета не хватает совместных форумов и виртуальных площадок для реализации различных проектов, и, я думаю, проект обязательно принесет свои плоды, — отмечает разработчик. — Кроме того, он стимулирует активное развитие бизнеса, науки, учебного процесса. Например, это прекрасное подспорье для ученых. Здесь можно объединяться в группы по интересам, обмениваться электронными документами, работать над совместными проектами. Мы разработали для них специальные сервисы, в которых можно присоединять любые документы, описывать научные задачи, назначать ответственных за их исполнение, публиковать совместные отчеты. Причем процесс работы виден всем его участникам. Представляете, насколько легче и быстрее станет проводить конференции, семинары, реализовывать проекты, в которых участвуют десятки и сотни человек.
Руководство университета не боится, что социальная сеть НовГУ по примеру того же Facebook может стать для сотрудников и студентов скорее развлечением, нежели инструментом для делового общения. Да, там можно выкладывать фотографии с корпоративных вечеринок или смотреть видеоролики, но разработчики убеждены — межличностное общение порой порождает гениальные идеи. А тесные контакты между преподавателями и учащимися только улучшат образовательный процесс. Так как проект запущен совсем недавно, о каких-либо результатах говорить пока рано, но постепенно университетское сообщество начинает проявлять к нему все больший интерес.
— Сейчас мы пытаемся научить людей, как пользоваться этим проектом, — комментирует заместитель директора центра новых информационных технологий НовГУ Владислав ГЕРАСИМОВ. — К сожалению, необходимой практики использования таких IT-инструментов в рабочем или образовательном процессе нет даже в таком передовом учреждении, как наш университет. Так что не исключено, что возможностями социальной сети на начальном этапе ее внедрения будут пользоваться не все. Знаете, в России в целом очень низкая эффективность труда: мы выполняем 30 процентов того, что делают на Западе. И одна из причин этого — отсутствие эффективного инструмента совместного ведения дел в крупных организациях. Поэтому мы ожидаем, что внедрение новых функций социальных сервисов позволит студентам и сотрудникам НовГУ обеспечить непрерывный доступ к базам знаний, вести совместные исследования.
Заоблачные дали
Стоит отметить, что развитие Интернета действительно позволяет работать намного эффективнее и быстрее. Так, если раньше даже с помощью мощного персонального компьютера сложные расчетные задачи по моделированию, статистической обработке, визуализации требовали дней, недель, а то и месяцев, теперь же в некоторых случаях результаты можно получить уже через пару часов. И для этого необязательно быть счастливым владельцем сверхмощного и дорогого сервера — все расчеты могут быть выполнены в… «облаке».
— Благодаря развитию высокоскоростного Интернета сложные вычислительные сервисы, хранение и обработку больших объемов информации становится намного выгоднее получать как готовую платную услугу, чем нанимать высокооплачиваемых специалистов или устанавливать собственные дорогостоящие серверные платформы. Это, кстати, экономит и энергопотребление, и затраты на оборудование. Аналогично тому, как мы можем отапливать дом сами с помощью автономных котлов, а можем покупать уже готовое тепло, — поясняет Николай Васильевич. — Причем потребитель не знает, где именно происходит реализация данной услуги, отсюда и метафора — облачные вычисления. О них впервые заговорили три года назад, и теперь все ведущие компании мира уделяют этому первостепенное внимание.
Любопытно, что все мы так или иначе уже пользуемся «облачными сервисами» в Интернете. Например, многие пользователи хранят фотографии, видеоролики, текстовые документы не в своем компьютере, а в социальных сетях «Вконтакте» или на Facebook. В данном случае услуга бесплатная, но зато вы предоставляете информацию о себе, которой можно воспользоваться, скажем, в рекламных целях. Наверняка замечали, что вам в сети ненавязчиво предлагают купить товар, идеально соответствующий вашим интересам.
Различные организации за определенную плату заказывают проведение сложнейших расчетных вычислений у компаний, владеющих мощными суперкомпьютерами, способными выполнить более 100 млн. операций в секунду. Они представляют собой специальные помещения, в которых установлены целые ряды серверных стоек (шкафов), где обеспечиваются и бесперебойное электропитание, и свой микроклимат. Суперкомпьютеры выполняют целый спектр разных задач: прогнозируют погодно-климатические условия, моделируют ядерные испытания. Так, например, европейским и американским астрофизикам через девять месяцев вычислений на мощном суперкомпьютере удалось создать виртуальную модель спиральной галактики, которая является копией нашего Млечного пути.
Благодаря «облачным» вычислениям наука развивается намного быстрее. НовГУ тоже имеет доступ к суперкомпьютеру, который находится в московском Институте системного программирования Российской академии наук. Это общий мощный вычислительный ресурс для ведущих университетов России. Расчеты новгородских ученых, как правило, связаны с моделированием приборов и процессов в области физики, химии, радиотехники.
Кстати, в Новгородском университете тоже есть свое небольшое «облако»: для проведения собственных исследований в этой сфере новгородские программисты развернули свой серверный кластер. Внешне он представляет собой специальное шасси, установленное в серверном шкафу, куда вставляются высокопроизводительные серверы. «Облако» взаимодействует со всеми компьютерами университета через высокоскоростные каналы связи. Как рассказал «НВ» Николай Курмышев, с помощью этого серверного кластера новгородские программисты могут создавать десятки и сотни «виртуальных» серверов для решения текущих задач в НовГУ. Вместо того чтобы покупать для выполнения каждой новой задачи отдельный сервер, намного выгоднее создать его как «виртуальный ресурс» на базе уже имеющегося «облака». Такой подход снижает затраты и повышает эффективность использования дорогостоящей вычислительной техники.
Светлана ГОРИНА
Фото Владимира БОГДАНОВА
и из архива НовГУ
