www.crec.mipt.ru/base Компьютерное моделирование в механике, биомеханике и физиологии Кафедра вычислительной математики МФТИ www.crec.mipt.ru/base Направления кафедры вычислительной Физиологические модели математики (основные) проекты: хирургические операции (офтальмология, онкология), акустические воздействия, гемодинамика, свертывание крови и др. Модели сетевых систем проекты: энергетические и компьютерные сети, дороги, паводки, мосты, газопроводы, вентиляционные системы Физические модели в 3D проекты: возмущения магнитосферы при взрывах, термоядерный синтез и др. Технологии моделирования нечеткие вычисления пакеты моделирования параллельные вычисления ПРОГРАММИРОВАНИЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА МАТЕМАТИКА МЕХАНИКА ГЕТЕРОГЕННЫХ СРЕД ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ НЕЛИНЕЙНЫЙ ВЫЧ. ПРОЦЕССЫ ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПРИКЛАДНЫЕ ПАКЕТЫ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЕ БАЗ ДАННЫХ ОБЪЕКТНО ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОГРАММНЫМИ ПРОЕКТАМИ www.crec.mipt.ru/base Обучение и научно исследовательская работа РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ НАУКОЕМКОГО ПРОГРАМНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЯ МЕХАНИКА БИОМЕХАНИКА ФИЗИКА ЭНЕРГЕТИКА www.crec.mipt.ru/base Что делают выпускники (2003-2007) Вычислительные модели разных систем Вычислитель – универсальный специалист, который востребован независимо от моды на ту или иную область приложений. То же самое с разработчиками ПО Карьеру от программирования к менеджменту в IT Около 50% от трех первых выпусков Иногда (7%) уезжают в США продолжать свою науку Биофизика сверхвостребована там (а если еще и уметь программировать – тем более) www.crec.mipt.ru/base Внешние базовые организации ЦНИИХМ – суперкомпьютеры, нанотехнологии, распознавание объектов и веществ ТЕСИС – моделирование течений жидкости и газа (для авто-, авиа- и др. промышленности) Яндекс – оптимизация адресной рекламы ИТЭБ РАН – моделирование и анализ данных в электрофизиологии (сердце, мозг, …) NetCracker – прикладное программное обеспечение для телекоммуникаций www.crec.mipt.ru/base Оптимизация работы беспроводной сети Структура 132 133 144 узла; квадратная сетка; шаг сетки 5 ед.; радиус связи 10 ед.; координатор сети: узел №9. 109 111 14 1 17 57 44 18 45 32 33 20 6 47 34 21 7 59 46 19 5 35 22 8 71 58 31 4 83 70 43 30 3 69 56 29 95 82 55 42 16 107 94 68 41 15 2 93 81 54 28 119 106 80 67 40 27 0 105 79 66 53 26 131 118 92 65 39 117 91 78 52 9 23 10 11 143 130 104 77 51 38 13 103 90 64 142 129 116 89 63 37 115 102 76 50 141 128 101 75 25 114 88 62 49 127 100 74 140 113 87 61 48 126 99 73 139 112 86 36 125 98 85 60 138 124 97 72 137 123 110 84 24 136 122 96 12 135 121 108 Результат 4 независимых набора маршрутизаторов; 27 маршрутизаторов в наборе в среднем; 40 узлов не участвуют в маршрутизации. 134 120 www.crec.mipt.ru/base Генерируемая топология Характерна большая глубина дерева Ветвления поддерева из маршрутизаторов относительно редки Большинство детей маршрутизаторов – конечные устройства www.crec.mipt.ru/base Расписание коммуникаций Принцип действия отыскание свободных слотов для узла; выбор слота, минимизирующего задержку на узле; обход узлов в порядке уменьшения числа подчинённых им узлов. www.crec.mipt.ru/base Некоторые результаты 8 8 доля сообщений BO = 5 6 6 оптимальное расписание спонтанное расписание 4 оптимальное расписание 4 2 2 0 0 0 1 2 3 0 время доставки сообщений, с 1 BO = 4 спонтанное расписание 2 3 www.crec.mipt.ru/base Лабораторный практикум www.crec.mipt.ru/base Кому стоит идти к нам: Тому, кто еще не решил, в какую область он хочет У нас в течение 3-го курса студентам предлагают темы, а многие делают пробную научную работу, чтобы выбор был осознанным. Шеф может найтись где угодно Тому, кому нравится изучать что-то новое Вычислитель постоянно изучает новые области, но наработки (методы, программы), которые он получает в одной области, обычно на 90% используются в другой Тому, кому нравится создавать новое самому Наши не просто улучшают программу шефа, а часто строят новую модель «с нуля», проходя сами все этапы