THEME09-6-0996-93/99

Следующая тема	Предыдущая тема
Вернуться к направлению	Вернуться к содержанию

09-6-0996-93/99

Приоритет:
Статус:

1
Продлена

Нелинейные проблемы вычислительной и математической физики: исследования, математическое и программное обеспечение

Руководитель темы:

Пузынин И.В.

Участвующие страны и международные организации:

Армения, Белоруссия, Бельгия, Болгария, Бразилия, Венгрия, Германия, Грузия, Италия, КНДР, Канада, Литва, Молдавия, Монголия, ОИЯИ, Польша, Россия, Румыния, Словакия, Тайвань, Узбекистан, Украина, Чехия, Швейцария, CERN, ЮАР.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Создание и развитие математических методов для исследований по программе ОИЯИ. Алгоритмическое, программное обеспечение теоретических и экспериментальных исследований.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:

Статистический анализ экспериментальных данных и разработка математических моделей взаимодействий частиц и ядер с ядрами при высоких и сверхвысоких энергиях. Моделирование ядерно-физических процессов и транспорта частиц в протяженных средах со сложной геометрией. Разработка и внедрение современных технологий моделирования и обработки экспериментальных данных для экспериментов в широком диапазоне энергий на основе новых статистических критериев, клеточных автоматов и искусственных нейронных сетей.
Разработка математических методов и программного обеспечения для расчетов магнитных полей сложной геометрии и транспорта в них заряженных частиц для новых экспериментов ОИЯИ. Построение новых вычислительных схем на основе параллельных многосеточных методов для многопроцессорных систем.
Разработка новых алгоритмов и программного обеспечения для изучения динамики экзотических квантовых систем во внешних полях с учетом стохастических взаимодействий на основе обобщения непрерывного аналога метода Ньютона. Создание ньютоновских вычислительных схем решения динамических многомерных уравнений. Моделирование свойств экзотических и деформированных ядер, антипротонного атома гелия, структуры адронных резонансов, автолокализованных состояний в конденсированных системах.
Разработка численных и аналитических методов исследования локализованных решений нелинейных уравнений типа струн, вихрей, магнитных стенок и т.п. в приложении к задачам теории поля и конденсированных состояний с учетом хаотических и фрактальных эффектов.
Развитие методов, алгоритмов и программ компьютерной алгебры для анализа и решения нелинейных полиномиальных и дифференциальных уравнений. Их применение в теоретических исследованиях. Разработка аналитических методов построения эффективных устойчивых численных алгоритмов.
Информационная поддержка проводимых исследований на базе WWW-серверов.
Создание и внедрение систем управления и обработки данных.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:

Статистический анализ особенностей экзотических адронных структур и процессов их образования. Моделирование ядро-ядерных столкновений с учетом взаимодействий померонов в экспериментах CMS. Разработка компьютерных программ, моделирующих массово-энергетические распределения ядер в адрон- и ядро-ядерных реакциях расщепления. Поддержка базы данных и электронного справочника сечений взаимодействия частиц и ядер с ядрами. Моделирование ядерно-физических процессов в сильно мультиплицирующих средах со сложной геометрией. Расчет характеристик треков, образуемых пучками ионов в высокотемпературных сверхпроводниках, учет взаимодействий электронных и фононных степеней свободы.
Развитие и сопровождение программы моделирования эксперимента DIRAC; оптимизация геометрии установки, оценка фона и загрузок; разработка нейронносетевого триггера II-го уровня. Разработка математической модели данных с детекторов RICH для установки COMPASS, создание на основе этой модели робастных алгоритмов идентификации частиц. Разработка алгоритмов идентификации заряженных частиц, отбора событий со вторичными вершинами на основе многослойного перцептрона; разработка программы определения вторичных вершин для эксперимента DISTO. Исследование алгоритма и создание программы для решения задачи распознавания треков в неоднородном магнитном поле для мюонного спектрометра установки ATLAS. Развитие программы анализа данных для эксперимента DEMON и NEMO. Внедрение разработанной методики в обработку экспериментов в физике тяжелых ионов. Разработка программ для распознавания треков на основе специальных проективных преобразований.
Разработка многоуровневых методов для математического моделирования магнитных полей, динамики пучков, процессов переноса энергии с учетом диффузии. Разработка конечно-элементных схем высокой точности. Разработка численных методов оптимизации полей в электрофизических установках. Построение вычислительных моделей магнитных систем для экспериментов ALICE и ЭКСЧАРМ и проведение расчетов. Проведение модельных расчетов по проекту получения радиоактивных ионных пучков на комплексе У-400М + У400. Расчет характеристик эволюции двойных ядерных систем, образующихся в процессе взаимодействия тяжелых ядер.
Разработка эффективных адиабатических подходов к исследованию задачи расчета уровней энергии и переходов антипротонного атома гелия в лазерном поле. Создание ньютоновских вычислительных схем для расчета динамики квантовомеханических систем с учетом стохастических взаимодействий. Проведение расчетов вибрационных состояний, построенных на многоквазичастичных изомерах в деформированных ядрах. Развитие модели для расчета оптических потенциалов нуклон-ядерного и ядро-ядерного рассеяния экзотических систем. Численное исследование процессов диффузии в нестационарных квантовых моделях на основе метода приближенного континуального интегрирования. Расчет термодинамических характеристик трехмерного бозе-газа. Численное исследование моделей самоорганизованной критичности в гидродинамическом пределе. Совершенствование алгоритма адаптивного вычисления многомерных интегралов с применением в физике высоких энергий. Разработка программы для вычисления мультифрактальных экспонент по микрофотографиям поверхности исследуемых образцов. Численный расчет спектра спиновых и зарядовых флуктуаций в низко-размерных системах с сильной корреляцией; расчет спектра элементарных возбуждений сверхтекучего гелия-4.
Численное и аналитическое исследования локализованных решений нелинейных уравнений типа струн, вихрей, магнитных стенок. Исследование абелевой теории поля с взаимодействием типа ⁴ и модели планарного ферромагнитизма. Моделирование поведения температурного фронта в металлической мишени при ее облучении сильноточными пучками ионов на основе системы нелинейного уравнения теплопроводности и плотности. Моделирование процесса образования макрокластеров в поверхностном слое в процессе обработки ионными пучками металлического образца. Моделирование собственных движений ядерной сплошной среды на основе уравнений эластодинамики в приложениях к проблеме деления ядер, гигантских резонансов и астрофизики нейтронных звезд.
Разработка для теоретических исследований алгоритмической техники приведения систем дифференциальных уравнений к инволютивному виду. Применение к исследованию вырожденных динамических систем, описываемых сингулярными лагранжианами. Создание программы на языке Си для вычисления когомологий алгебр и супералгебр Ли векторных полей с целью их применения к современным суперсимметричным моделям теории поля. Аналитические вычисления двух- и трехпетлевых фейнмановских диаграмм, требуемых для анализа моделей физики частиц в экспериментах на LEP1 в ЦЕРНе.
Внедрение системы контроля кадров. Разработка системы финансово-кадрового контроля для научных тем. Участие в разработке совместно с ЦЕРН системы электронного документирования. Разработка и внедрение методов и информационных систем управления (административной деятельностью, обработкой данных) в научно-учебный процесс.

Основные этапы темы и проекты:
	Этап темы или проект.	Руководитель.	Статус проекта
	Лаборатория.	Ответственный от лаборатории.	Основные исполнители и число участников.
1.
	ЛВТА	Пузынин И.В.	Акишин П.Г. Амирханов И.В. + 11 чел. Барашенков В.С.+ 8 чел. Гердт В.П. + 5 чел. Жидков Е.П. Иванов В.В. + 16 чел. Иванченко И.М.+10 чел. Ососков Г.А. Пузынин И.В. + 19 чел. Айрян Э.А. + 10 чел. Червяков А.М. + 6 чел. Шкунденков В.Н. + 4 чел.

Сотрудничество по теме:

Страна или     Город         Институт или    Участники                   Статус
международная                 лаборатория    
организация

Армения Ереван ЕГУ Шахбагян Р.Л. + 3 чел. Совместные работы
ЕрФИ Акопов Н.З. + 2 чел. Совместные работы
Белоруссия Минск ИМ АНБ Янович Л.А. + 2 чел. Совместные работы
Соболевский П.И.
ИРБ АНБ Скоморохов А.Г. + 2 чел. Совместные работы
НИИЯП БГУ Завтрак С.Т. + 5 чел. Консультации
Болгария София ИМ БАН Касчиев М. + 3 чел. Совместные работы
ИЯИЯЭ БАН Богданова Н. Совместные работы
СУ Христов Е.Х.+ 2 чел. Совместные работы
Бояджиев Т.
ФМИ СУ Димова С. Совместные работы
Грузия Тбилиси ИФВЭ ТГУ Копалейшвили Г.И. Консультации
+ 3 чел.
КНДР Пхеньян ИФИ НЦЯИ Ким Зе Пхень Совместные работы
Молдавия Кишинев КГУ Жареги Ф.Г. Совместные работы
Монголия Улан-Батор МНУ Жанлав Т. Совместные работы
Польша Краков ИЯФ Гула А. + 2 чел. Обмен визитами
Капусцик Э. + 2 чел. Совместные работы
Сверк ИЯП Полянски А. + 1 чел. Совместные работы
Россия Москва ВЦ РАН Гребеников Е.А. + 5 чел. Совместные работы
ИВМ РАН Кузнецов Ю.А. + 2 чел. Консультации
ИКИ РАН Моисеев С.С. Совместные работы
Захаров А.В.
ИММ РАН Вабищевич В.Н. Консультации
Калиткин Н.Н.
Ширков П.Д.
Четверушкин Б.М.
ИПМ РАН Попов Ю.П. Консультации
Курдюмов С.П.
МГУ Самарский А.А. Консультации
Бахвалов Н.С. + 5 чел.
Гулин А.В.
Денисов А.М.
Николаев Е.С.
Бенкевич В.В. + 2 чел.
МГПУ Топунов В.Л. Консультации
МИФИ Крянев А.В. Протокол
Кудряшов Н.А.
НИВЦ МГУ Морозов В.А. + 2 чел. Консультации
Репин В.М.
НИИЯФ МГУ Панасюк И.М. Совместные работы
Еднерал В.Ф.
РУДН Севастьянов П.А. + 5 чел. Консультации
Волгоград ВИСИ Пшеничкин А.П. Консультации
Бахтин Ю.В. + 3 чел.
Гатчина СПбИЯФ РАН Рыскин М.Г. + 2 чел. Совместные работы
Дубна ФНИИЯФ МГУ Ильина А.Н. Совместные работы
Казань КазГУ Ляшко А.Д. Консультации
Новосибирск ВЦН СО РАН Ильин В.П. + 2 чел. Консультации
Обнинск ИАТЭ Коровин Ю.А. + 2 чел. Протокол
ФЭИ Кириллов П.Л. + 5 чел. Совместные работы
Говердовский А.А. Совместные работы
Переславль-ЗалесскийИПС РАН Дмитриев М.Г. Совместные работы
Нестерова М.В.
Протвино ИФВЭ Жильченков В.Д. + 5 чел. Совместные работы
Пущино ИМПБ РАН Лахно В.Д. + 1 чел. Совместные работы
С.-Петербург ИТА РАН Васильев Н.Н. Совместные работы
НИИФ СПбГУ Князьков О.М. + 1 чел. Совместные работы
НИИЭФА Дойников Н.И. + 3 чел. Консультации
Сычевский С.Е. Совместные работы
НПО "РИ" Плющев В.А. Совместные работы
СПбГУ Комаров И.В. Совместные работы
Славянов С.Ю.
Саратов СарГУ Блинков Ю.А. + 1 чел. Совместные работы
Смолянский С.А. + 5 чел. Протокол
Троицк ИЯИ РАН Ильинов А.С. Совместные работы
Соболевский Н.М.
Румыния Бухарест IFIN-HH Иксару Л. Совместные работы
Словакия Братислава УК Грегуш М. + 2 чел. Обмен визитами
Кошице ТУ Буша Я. + 3 чел. Совместные работы
Узбекистан Ташкент ИЯФ АН РУз Юлдашев Б.С. + 7 чел. Совместные работы
ФТИ АН РУз Гулямов К.Г. Совместные работы
Новотный В.И. + 2 чел.
Украина Киев ИТФ НАНУ Гусынин В.П. Обмен визитами
Черноусенко В.М.
Фомин П.И.
НУ Макаров В.Л. Совместные работы
Харьков ННЦ ХФТИ НАНУ Миголеня В.А. Совместные работы
Левчук Л.Г. + 2 чел.
Косевич А.М. + 5 чел.
Чехия Прага КУ Фингер М. Совместные работы
Бок И.
ЧТУ Зиха Й. Совместные работы
Новак Р.
Вириус М.
Либерец ТУ Линка А. Совместные работы
Пицек Я. + 2 чел.
Турнов ОЛ ЧАН Шонски М. Совместные работы
ОИЯИ Дубна ЛТФ Ширков Д.В. Совместные работы
Рпке Г.
Тонеев В.Д.
Кадышевский В.Г.
Федянин В.К.
Барбашов Б.M. + 1 чел.
Нестеренко В.В.
Иванов Е.А. + 2 чел.
Кураев Э.А.
Беляев В.Б.
Юкалов В.Ю.
Приезжев В.Б. + 2 чел.
Виницкий С.И.
Первушин В.Н.
Пестов А.Б.
Соловьев В.Г. + 2 чел.
Буров В.В. + 4 чел.
Митрюшкин В.К. + 1 чел.
Плакида Н.М. + 2 чел.
Ярунин В.С.
Юшанхай В.Ю.
Хведелидзе А.Х.
ЛВЭ Коваленко А.Д. Совместные работы
Фадеев Н.Г.
Панебратцев Ю.А + 4 чел.
Иссинский И.Б.
Шелаев И.А.
Водопьянов А.С.
Зинченко Ан.И.
Пискунов Н.М.
ЛЯП Карнаухов В.А. + 5 чел. Совместные работы
Адам И.
Коренченко С.М.
Дмитриевский В.П.
Кисель И.В.
Бунятов С.А.
Комаров В.И.
Фингер М. + 5 чел.
Немнов Л.Л.
Шелков Г.А.
Фаломкин И.В.
Понтекорво Д.Б.
ЛНФ Аксенов В.Л. Совместные работы
Кабанов В.В.
Черненко Л.П.
Балагуров А.М.
Авдеев М.В.
Попов Ю.П.
Покотиловский Ю.Н.
Козлов Ж.А.
ЛЯР Пенионжкевич Ю.Э. Совместные работы
+ 5 чел.
Гульбекян Г. + 2 чел.
Иткис М.Г.+ 2 чел.
Ортлеп Х.Г.
Козулин Э.М.
ЛСВЭ Савин И.А. Совместные работы
Голутвин И.А.
Зинченко А.И.
Кекелидзе В.Д.
Татишвили Г.Т.
Скачков Н.Б.
Потребенников Ю.К.
Коренев С.А.
Богуславский И.В
Кожевников Ю.А.
Юдин И.П. + 6 чел.
Венгрия Будапешт Ун-т Фарзан Р. Обмен визитами
ЦИФИ ВАН Немет Г. Обмен визитами
Реваи Я. Совместные работы
Германия Берлин FU Кляйнерт Х. + 1 чел. Совместные работы
IAAS Прессдорф Б. Подготовка документов
Гейдельберг MPIK Вурм П. + 1 чел. Обмен визитами
Грейфсвальд Ун-т Чиховски Г. Обмен визитами
Карлсруэ Ун-т Шерер Р. Совместные работы
Калме Ж. Совместные работы
Лейпциг Ун-т Апель Й. Обмен визитами
Клаус У.
Ульман А. + 2 чел.
Мюнхен Ун-т Вебер Ф. Совместные работы
Росток Ун-т Бляшке Д. + 3 чел. Совместные работы
Штутгарт MI Вендланд В. Подготовка документов
Бельгия Брюссель ISIPC Пригожин И. Совместные работы
Антониоу Я.
ULB Баблоянц А. Совместные работы
Льеж Ун-т Бурнель А. Совместные работы
Бразилия Кампинас UNICAMP Родригос В. + 2 чел. Совместные работы
Италия Рим Ун-т Дагесперис А. Подготовка документов
Казолино М.
Болонья Ун-т, INFN Кикколи Ч. Подготовка документов
Пазини П.
Лечче Ун-т, INFN Бойти М. + 2 чел. Подготовка документов
Салерно Ун-т Парметье Б. Подготовка докуметов
Салерно М.
Турин Ун-т, INFN Пираджино Г. Подготовка
документов
Бусса М.П.
Балестра Ф.
Канада Торонто Ун-т Абрашкевич А.Г. Совместные работы
Литва Вильнюс Ун-т Ракаускас Р.И. Консультации
CERN Женева Пимиа М. Обмен визитами
Каримяки В.
Тайвань Чунгли NCU Лай П.-Ю. Совместные работы
Швейцария Базель Ун-т Таушер Л. Обмен визитами
ЮАР Кейптаун Ун-т Редди Б. Обмен визитами
Лорри Г.

Следующая тема	Предыдущая тема
Вернуться к направлению	Вернуться к содержанию