суперкомпьютерный семинар
Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности
Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности

Программа семинара
15 октября 2019 г., 16:30

1. 16:30-17:15

Канаев А.А., к.ф.-м.н.
Глотов В.Ю., к.ф.-м.н.
Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН
Лаборатория математических алгоритмов и суперкомпьютерных технологий моделирования многофазных многокомпонентных турбулентных течений

Применение методики КАБАРЕ для численного моделирования задач водородной безопасности

Задачи водородной безопасности включают в себя как задачи водородной взрывобезопасности на АЭС, так и задачи безопасности гражданской водородной энергетики. Современные суперкомпьютерные вычислительные мощности позволяют для анализа задач водородной безопасности использовать методы вычислительной гидродинамики (CFD). В ИБРАЭ РАН для численного моделирования задач анализа водородной безопасности разрабатывается программное средство на основе известной методики КАБАРЕ. В отличие от полуэмпирических подходов к моделированию турбулентности, используемых в современных инженерных кодах, методика КАБАРЕ не имеет настроечных параметров, что позволяет снизить число неопределенностей и, тем самым, повысить предсказательную силу при моделировании турбулентных течений. В докладе будут рассмотрены технические вопросы реализации применения этой методики для проведения высокопараллельных расчетов, а также приведены примеры результатов моделирования зарубежных экспериментов, посвященных вопросам водородной безопасности.

С ключевой идеей метода КАБАРЕ можно ознакомиться в монографии "Новые алгоритмы вычислительной гидродинамики для многопроцессорных вычислительных комплексов" Головизин В.М., Зайцев М.А., Карабасов С.А., Короткин И.А., Издательский Дом МГУ


2. 17:15-18:00

Брюханов И.А., к.ф.-м.н., н.с., НИИ механики МГУ
Рыбаков А.А., к.ф.-м.н., н.с., Химический факультет МГУ
Ларин А.В., к.х.н., в.н.с., Химический факультет МГУ

Атомистическое моделирование механических и физико-химических свойств пористых материалов при адсорбции газов

Цеолиты - алюмосиликаты с регулярно расположенными порами, являются перспективными материалами для создания мембран, способных поглощать углекислый газ, предотвращая его выброс в атмосферу. Цеолиты активно используются в качестве катализаторов в нефтепереработке, а также при разделении и осушке газовых смесей и углеводородов.

В докладе будут представлены результаты исследования свойств цеолитов, в порах которых происходит адсорбция воды и углекислого газа. Методами ab initio молекулярной динамики (AIMD) и ciNEB, реализованными в пакете VASP, изучены механизмы хемосорбции углекислого газа в катионных формах цеолитов с образованием карбонатов, и показано, что карбонаты могут существенно влиять на процесс разделения газовых смесей с СО2 в цеолитах. Наиболее значимая иллюстрация активности карбонатов, и связанного с ними движения катионов в цеолитах, была построена AIMD методом с помощью пакета VASP в пс-шкале времени. Влияние адсорбции углекислого газа и паров воды на упругие свойства цеолитов изучено методом DFT, и полученные результаты сопоставлены с известными экспериментальными данными.




29 октября 2019 г., 16:30

1. 16:30-17:15

Информация уточняется


2. 17:15-18:00

Информация уточняется



12 ноября 2019 г., 16:30

1. 16:30-17:15

Информация уточняется


2. 17:15-18:00

Информация уточняется



26 ноября 2019 г., 16:30

1. 16:30-17:15

Макаров В.Л., научный руководитель, академик РАН, д.ф.-м.н.
Бахтизин А.Р., директор, член-корр. РАН, д.э.н.
Сушко Е.Д., в.н.с., к.э.н.
Центральный экономико-математический институт РАН

Суперкомпьютерные технологии в общественных науках: проблемы и перспективы развития

В настоящее время развитие суперкомпьютерных технологий является приоритетным направлением модернизации экономики России, которая позволит поднять степень ее технологического развития до уровня мировых лидеров. Отметим, что за последние годы появилось множество публикаций, описывающих опыт применения суперкомпьютеров для решения задач в естественных науках, в то время как для гуманитарных наук наблюдается брешь. На основе анализа большого количества зарубежных научных публикаций нами были конкретизированы основные направления использования суперкомпьютерных технологий применительно к общественным наукам. Ниже перечислены наиболее цитируемые из них и с указанием конкретных проектов:

• прогнозирование развития социально-экономических систем – стран, регионов, городов (примеры: проекты EURACE и FuturICT);
• воспроизведение исторических событий (примеры: (1) исследование гоминидов (Университет Цюриха); (2) средневековые военные походы – например, поход византийской армии на Манцикерт, 1071 г. н.э. (Школа информатики Бирмингемского университета));
• моделирование миграционных процессов (примеры: проекты Pandora; EURACE и FuturICT);
• моделирование распространения эпидемий (примеры: (1) Центр социальной и экономической динамики Брукингского института – Глобальная Агентная Модель пандемии (Global-Scale Agent Model (GSAM); (2) Институт биоинформатики Вирджинии – проект EpiFast);
• моделирование транспортных систем (примеры: (1) транспортный симулятор X10 от Токийской лаборатории компании IBM; (2) платформа POLARIS от Аргоннской национальной лаборатории);
• имитация и оптимизация пешеходного движения (пример: проект Университета Шеффилда);
• предсказание политических событий на основе сканирования новостей (пример: анализ контекстного содержания статей в Центре вычислительных наук университета Теннесси);
• прогнозирование экологического состояния окружающей среды и т.д. (примеры: EURACE; FuturICT; оценка Сценария национального планирования # 1 – плана федерального правительства Соединенных Штатов на ядерную атаку (National Planning Scenario 1 (NPS1)).

Основная цель доклада заключается в ознакомлении слушателей с наиболее известными проектами в этой области, а также с разработанной в ЦЭМИ РАН методологией построения агент-ориентированных моделей (STARS (Supercomputer Technology for Agent-oRiented Simulation)), реализующей методы эффективного переноса вычислительного ядра мультиагентной системы на архитектуру современного суперкомпьютера.


2. 17:15-18:00

Информация уточняется



10 декабря 2019 г., 16:30

1. 16:30-17:15

Информация уточняется


2. 17:15-18:00

Информация уточняется