Основные направления
Суперкомпьютерные вычисления в задачах принятия решений на основе глобальной оптимизации
Руководитель направления: Стронгин Р.Г., д.ф-м.н., проф.
В составе коллектива: Гергель В.П., д.т.н., проф.; Сергеев Я.Д., д.ф.м.н., проф.; Гришагин В.А. к.ф.м.н., доцент; Баркалов К.А., к.ф.м.н., доцент; Сысоев А.В., к.т.н., ст. преп.; Гергель А.В., к.т.н., программист; Квасов Д.Е., к.ф.м.н., н.с.; Козинов Е.А., ассистент, Лебедев И.Г., аспирант.
Коллектив представляет научную школу проф. Р.Г. Стронгина «Модели и методы параллельных вычислений для многопроцессорных систем», действующую в рамках программы государственной поддержки ведущих научных школ страны.
Проблематика основных исследований в рамках данного направления:
- Создание математических моделей принятия решений как сложных задач оптимизации (многокритериальных, многопараметрических, многоэкстремальных, с существенно невыпуклыми ограничениями и особенностями);
- разработка и теоретическое обоснование эффективных методов анализа сложных оптимизационных моделей на основе информационно-статистического подхода в сочетании со схемами редукции сложности, разработка нового класса отображений (множественных кривых Пеано) многомерных областей в одномерные, передающих свойство близости в многомерном пространстве на одномерные шкалы, и применение таких отображений в задачах оптимизации, распознавания образов, интегрирования и др.;
- создание эффективных параллельных методов решения вычислительно трудоемких задач оптимизации для суперкомпьютерных вычислительных систем.
Системные основы параллельных вычислений
Руководитель направления: Гергель В.П., д.т.н., проф.
В составе коллектива: доц. Сысоев А.В., асс. Козинов Е.А., асс. Лабутин Д.Ю., зав. лаб. Линев А.В., асс. Свистунов А.Н., асс. Сиднев А.А. и другие.
Проблематика основных исследований в рамках данного направления:
- Методы анализа вычислительной сложности параллельных алгоритмов;
- системное программное обеспечение (системы управления вычислительными кластерами) для формирования интегрированных сред высокопроизводительных вычислений;
- технологии, среды и инструменты разработки сложного программного обеспечения для параллельных вычислений.
Примеры проектов:
- Интегрированная система управления высокопроизводительными вычислениями Метакластер
- Система анализа производительности Visual Performance System
- Методы и программные средства макромодульной разработки программ
Высокопроизводительные вычисления и приложения
Руководитель направления: Мееров И.Б., к.т.н., доцент.
В составе коллектива: доц. Сысоев А.В., зав. лаб. Линев А.В., н.с. Гоносков А.А., асс. Козинов Е.А., м.н.с. Бастраков С.И., асс. Горшков А.В., м.н.с. Сурмин И.А., асп. Пирова А.Ю., асп. Лебедев А.С. и другие.
В рамках направления выполняются научные исследования по разработке параллельных алгоритмов и высокопроизводительного программного обеспечения для решения вычислительно трудоемких задач в различных областях.
Примеры проектов:
- численное моделирование лазерной плазмы на суперкомпьютерах
- алгоритмы алгебры разреженных матриц
- оптическая биомедицинская диагностика
Высокопроизводительная компьютерная графика, научная визуализация, компьютерное зрение
Руководитель направления: Турлапов В.Е., д.т.н., проф.
В составе коллектива: ст.преп. Кустикова В.Д., асс. Белокаменская А.А., н.с. Гаврилов Н.И., Корняков К.В., асп. Носова С.А., асп. Новожилов М., асп. Ульянов Д.Я., асп. Васильев Е.П. и другие.
Основной коллектив по данному направлению сложился как результат научной деятельности лаборатории компьютерной графики и мультимедиа, созданной в 2006 году. Лаборатория получила признание в профессиональном сообществе как один из отечественных лидеров в области вычислений на графических процессорах, высокопроизводительной графики и методов трехмерной визуализации. Работы выполнялись в сотрудничестве с ведущими зарубежными (Intel, NVIDIA, Open CASCADE, AMD, Autodesk-CSoft) и отечественными (РФЯЦ ВНИИЭФ) компаниями и научно-производственными центрами.
Проблематика основных исследований в рамках данного направления:
- Разработка новых высокопроизводительных методов визуализации и глобального освещения, в частности, сложных сцен виртуальной реальности для графических процессоров и гетерогенных вычислительных кластеров;
- разработка рендеров и специализированных систем интерактивной визуализации сложных сцен;
- высокопроизводительная научная 3D (в том числе стерео) визуализация, 3D-реконструкция, геометрическое моделирование и проектирование в биомедицине, программное обеспечение обработки и анализа биологического эксперимента, воссоздания виртуальной биомедицинской реальности;
- создание хранилищ больших данных и программного обеспечения новых технологий, соответствующих web и облачных сервисов медико-биологического назначения, создание учебных пособий по биологии и медицине в новых трехмерных технологиях;
- разработка методов моделирования, геометрического анализа и оптимизации пространственных рычажных механизмов;
- высокопроизводительная реализация алгоритмов машинного обучения.
Сайт лаборатории компьютерной графики и мультимедиа: http://www.graph.unn.ru/