МГУ–2018: Факультет вычислительной математики и кибернетики

Юбилеи.

Исполнилось 110 лет со дня рождения Понтрягина Льва Семёновича (1908–1988), выдающегося учёного, организатора и первого заведующего кафедрой оптимального управления, одного из крупнейших математиков XX в. Внёс значительный вклад в алгебраическую и дифференциальную топологию, теорию колебаний, вариационное исчисление, теорию управления. Создатель математической теории оптимальных процессов, автор фундаментальных работ по дифференциальным играм. Лауреат Ленинской премии за цикл работ по обыкновенным дифференциальным уравнениям и их приложениям к теории оптимального управления и теории колебаний (1962). Лауреат Государственной премии СССР (1941, 1975). Лауреат премии им. Н.И.Лобачевского за цикл работ по дифференцируемым многообразиям (АН СССР, 1966).

Герой Социалистического Труда (1969). Награждён орденами Ленина (1953, 1967, 1969, 1978), Октябрьской Революции (1975), Трудового Красного Знамени (1945), «Знак Почёта» (1940).

Проведена международная научная конференция «Оптимальное управление и дифференциальные игры» (12–14 дек.).

 

Исполнилось 100 лет со дня рождения Гермейера Юрия Борисовича (1918–1975), одного из основателей отечественной школы исследования операций, организатора и первого заведующего кафедрой исследования операций. Автор исследований по теории оптимизации и теории надёжности, теории игр и исследования операций. Внёс значительный вклад в решение ряда важных проблем оборонного характера.

Награждён орденами Трудового Красного Знамени (1957), «Знак Почёта» (1975), медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.» (1946).

Проведена IX международная научная конференция по исследованию операций «ORM 2018-Germeyer-100» (22–27 окт.).

 

Исполнилось 100 лет со дня рождения Шуры-Буры Михаила Романовича (1918–2008), организатора и первого заведующего кафедрой системного программирования, ведущего специалиста в области архитектуры ЭВМ, языков и систем программирования. Участник работ советского Атомного проекта, расчётов траекторий космических аппаратов, руководитель работ по созданию программного обеспечения проекта «Буран-Энергия». Лауреат Государственной премии СССР (1955, 1978).

Награждён орденами Ленина (1990), Трудового Красного Знамени (1956, 1983), «Знак Почёта» (1961). Заслуженный деятель науки РФ (1999), Заслуженный профессор Московского университета (1994).

Проведено мемориальное заседание научно-исследовательского семинара по автоматизации программирования (9 нояб.).

 

Исполнилось 90 лет со дня рождения Ильина Владимира Александровича (1928–2014), выдающегося специалиста в области дифференциальных уравнений, спектральной теории дифференциальных операторов, математического моделирования. Автор восьми книг, вошедших в серию «Университетский классический учебник». Лауреат Государственной премии СССР (1980), премии Президента РФ в области образования (2003), премии им. М.В.Ломоносова (1980), премии им. М.В.Ломоносова за педагогическую деятельность (1992). Заслуженный профессор Московского университета (1993).

Награждён орденами Трудового Красного Знамени (1980), Дружбы народов (1988), Почёта (1999), «За заслуги перед Отечеством» (III ст. – 2012, IV ст. – 2004).

Проведена международная научная конференция «Современные методы теории краевых задач» (3–6 мая). Издана книга: Ломов И.С., Ким Г.Д., Крицков Л.В. Владимир Александрович Ильин в нашей памяти.

 

Новое в структуре. Создана кафедра интеллектуальных информационных технологий (приказ №109, 02.02.2018, зав. И.В. Машечкин).

Лаборатория безопасности информационных систем кафедры автоматизации систем вычислительных комплексов переименована в лабораторию систем управления облачными вычислениями той же кафедры (приказ №1739, 29.12.2018).

 

Наука. Научно-исследовательская работа ведётся по 37 госбюджетным темам.

Гранты РНФ выиграли:

проф. В.М. Головизнин с исследованием «Разработка иерархии математических моделей нового поколения для решения задач вычислительной океанологии на основе гиперболической декомпозиции и балансно-характеристического подхода»;

проф. В.Ю. Королёв с работой «Аналитические методы теории риска, основанные на смешанных вероятностных моделях»;

мл.н.с. В.Д. Устинов с работой «Решение обратной задачи дифракции плоской волны на несферических микрочастицах как метод экспресс анализа распределения частиц по двум характерным размерам».

Асс. А.И. Аристов с работой «Исследование актуальных вопросов теории нелинейных уравнений с частными производными» стал победителем конкурса 2018 г. на право получения грантов Президента РФ для молодых российских учёных среди кандидатов наук.

 

В 2018 г. завершились 3 научные темы.

 

 

Разработаны оригинальные эффективные методы реализации «типичных» и «самых сложных» функций в ряде моделей дискретных управляющих систем, с помощью которых для сложности этих функций были получены оценки, имеющие, как правило, высокую степень точности.

Предложены методы построения оптимальных и близких к ним тестов в ряде задач контроля для некоторых типов неисправностей схем.

Созданы новые модели распределённых вычислений для телекоммуникационных систем нового поколения – программно-конфигурируемых сетей, разработаны алгоритмы анализа их поведения и верификации.

 

 

Проведены эксперименты на публичных наборах данных мобильных приложений и вредоносного программного обеспечения (ПО). Дана оценка показателей эффективности разработанных методов и инструментальных средств классификации и обнаружения вредоносного ПО.

Разработаны алгоритмы обнаружения компьютерных атак на веб-приложения с использованием моделей защищаемых приложений.

Частично реализованы разработанные методы динамического анализа потоков данных времени выполнения модулей веб-приложения и проведено экспериментальное исследование на сложных веб-приложениях с открытым исходным кодом.

Опробован метод тестирования веб-приложений, основанный на предложенной модели (model-based testing), целью которого является обнаружение уязвимостей.

 

 

Выполнена оптимизация работы алгоритмов планирования для систем «Ломоносов» и «Ломоносов-2».

Проведено комплексное сравнение различных процессорных архитектур в контексте решения графовых задач.

Разработаны и исследованы параллельные нейросетевые алгоритмы.

Разработан метод исследования поведения параллельных программ на высокопроизводительных вычислительных системах.

Разработан параллельный алгоритм имитационного моделирования беспроводных сенсорных сетей.

 

Учебная работа. Начато чтение 44 новых курсов – 20 для бакалавров, 23 – для магистров и 1 – для аспирантов.

Факультет ведет активную работу в Российско-китайском университете в г. Шэньчжень. Начато преподавание профильных дисциплин образовательной программы бакалавриата «Прикладная математика и информатика» блоками по 10 недель. И.о. декана факультета ВМК в совместном университете МГУ-ППИ назначен чл.-корр. РАН А.В. Ильин.

 

Больших успехов добились студенты и молодые учёные факультета, принимавшие участие в международных профессиональных конкурсах и олимпиадах.

Студенты В. Макеев, Г. Резников (II курс) и студент механико-математического факультета М. Ипатов (III курс) заняли 1-е место на Международной студенческой олимпиаде по программированию (ACM/ICPC, Пекин, КНР, 19 апр.). Руководитель команды Е.В. Андреева.

 

Команда Bushwhackers в соревнованиях по информационной безопасности формата CTF (Capture the Flag) четырежды занимала первое место. По итогам 2018 г. Bushwhackers на 8-м месте в мировом рейтинге и 1-я среди российских команд.

 

Команда Coffee Break (магистранты Е. Бобров, Р. Габдуллин (оба ВМК), И. Балашов (физфак)) стала победителем Imagine Cup Russia 2018 с проектом «Хемометрика».

 

Конференции. Организованы и проведены:

‒ Ломоносовские чтения. Секция вычислительной математики и кибернетики (16–27 апр.);

‒ XXV международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2018. Секция вычислительной математики и кибернетики» (9–13 апр.);

‒ ХХ международная научная конференция «Аналитика и управление данными в областях с интенсивным использованием данных – DAMDID/RCDL’2018» (9–12 окт.);

‒ X международная научная конференция «Дискретные модели в теории управляющих систем» (15–17 мая);

‒ ХIII международная научно-практическая конференция «Современные информационные технологии и ИТ-образование» (29 нояб. – 2 дек.).

‒ международная Летняя суперкомпьютерная академия (22–29 сент.);

‒ международная Римско-московская школа по матричным методам и прикладной линейной алгебре (28 июля–11 авг.);

‒ международная зимняя школа «Моделирование и управление биологическими и экономическими ресурсами, структурированными по возрасту» (1–7 фев.);

‒ международный научно-методический семинар «Интернет-технологии в воспитательно-образовательной и патриотической работе с молодёжью» (25–28 апр.);

‒ 3-st Russian-German conference on multiscale biomathematics: coherent modeling of human body system (7–9 нояб.);

‒ международная научная конференция «Оптимальное управление и дифференциальные игры», посвящённая 110-летию со дня рождения Л.С. Понтрягина (12–14 дек.);

‒ IX международная научная конференция по исследованию операций «ORM 2018-Germeyer-100», посвящённая памяти Ю.Б. Гермейера (22–27 окт.);

‒ международная научная конференция «Современные методы теории краевых задач. Понтрягинские чтения–XXIX», посвящённая 90-летию В.А. Ильина (3–6 мая);

‒ международная научная конференция «Системный анализ: моделирование и управление», посвящённая памяти А.В. Кряжимского (31 мая–1 июня);

‒ научная конференция «Тихоновские чтения», посвящённая памяти А.Н. Тихонова (28 окт.–2 нояб.);

‒ ХIII Фестиваль науки (12–14 окт.).

 

Доктора и кандидаты наук 2018 г. Доцент кафедры функционального анализа и его применений Полосин Алексей Андреевич защитил докторскую диссертацию «Краевые задачи для уравнений эллиптического и смешанного типов и сингулярные интегральные уравнения» (специальность 01.01.02 – дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление). В работе доказана однозначная разрешимость задачи с гладким отходом от характеристики для уравнения Геллерстедта. Изучено сингулярное интегральное уравнение со сдвигом, найден и проанализирован символ концевого оператора, отвечающего за поведение решения в окрестности угловой точки. Доказана однозначная разрешимость задачи с параллельным отходом от характеристики для уравнения Геллерстедта и условием Неймана на участке границы, параллельном линии изменения типа уравнения. Доказательство опирается на теорию сингулярных интегральных уравнений. Доказана однозначная разрешимость задачи с наклонной производной с переменным углом наклона для уравнения Гельмгольца в круге, причём главный член обратного оператора найден в явном виде. Доказана однозначная разрешимость смешанной задачи с наклонной производной и условием Дирихле на диаметре для уравнения Гельмгольца в полукруге, причём главный член обратного оператора найден в явном виде. Изучено расположение спектра смешанной задачи для уравнения Лапласа в полукруге путём исследования соответствующего сингулярного интегрального уравнения. Изучено расположение спектра и доказано отсутствие свойства базисности у системы корневых функций задачи с наклонной производной с переменным углом наклона для уравнения Лапласа. Найдено асимптотическое поведение спектра и собственных функций интегрального оператора типа свёртки, заданного на конечном отрезке, с образом Фурье – характеристической функцией. Построены решения сингулярных интегральных уравнений и систем таких уравнений.

Кандидатские диссертации защитили: асс. кафедры нелинейных динамических систем и процессов управления Атамась Евгений Иванович («Алгоритмы обращения динамических систем с запаздыванием»); математик кафедры системного программирования Батузов Кирилл Андреевич («Исследование и разработка методов оптимизации программ для систем динамической двоичной трансляции»); мл.н.с. лаборатории компьютерной графики и мультимедиа Шальнов Евгений Вадимович («Исследование и разработка методов сопровождения людей и частей их тела в видеопоследовательности»).

 

Персоналии. Доц. И.В. Оселедец удостоен премии Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за «создание прорывных вычислительных технологий решения многомерных задач физики, химии, биологии, анализа данных на основе тензорных разложений».

Ст.н.с. Д.В. Сорокину присуждена премия правительства Москвы молодым учёным в номинации «Математика, механика и информатика» за значительный вклад в развитие методов обработки биомедицинских изображений.

 

Публикации.

 

Жуковский В.И., Салуквадзе М.Е., Белтадзе Г.Н. Математические основы Золотого правила (на груз. яз.);

Ломов И.С., Крицков Л.В., Ким Г.Д. Владимир Александрович Ильин в нашей памяти;

Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений;

Шнепс-Шнеппе М.А., Намиот Д.Е. Цифровая экономика. Телекоммуникации – решающее звено;

Melnikov N., Reser B. Dynamic spin fluctuation theory of metallic magnetism.

 

 

Бугримов А.Л., Лаврентьев В.В. Python: Быстрое погружение в программирование;

Вороненко А.А. Основы кибернетики;

Вороненко А.А., Шмелева А.Г. Некоторые типовые задачи исследования операций;

Головизнин В.М., Соловьёв А.В. Дисперсионные и диссипативные характеристики разностных схем для уравнений в частных производных гиперболического типа;

Гуров С.И. Конечные поля и группы перестановок: приложения в теории кодирования и комбинаторике;

Ершов Н.М. Введение в распределенное моделирование в среде NetLogo;

Ечкина Е.Ю., Иновенков И.Н. Использование системы Matlab для научных расчетов;

Захарова Т.В., Панферов С.В. Задачи начального курса теории вероятностей;

Захарова Т.В., Шестаков О.В. Теория вейвлетов и её применение в обработке сигналов;

Крицков Л.В., Ким Г.Д., Ломов И.С. Введение в алгебру и математический анализ;

Марченков С.С., Савицкий И.В. Машины в теории вычислимых функций;

Мельников Н.Б., Артемьева Л.А. Прикладной функциональный анализ: задачи с решениями;

Снытников А.В., Колганов А.С., Попова Н.Н. Математическое моделирование и программная модель CUDA;

Пагано М., Рыков В.В., Хохлов Ю.С. Модели телетрафика;

Ульянов В.В. Математические основы теории вероятностей;

Фоменко Т.Н. Высшая математика: Общая алгебра. Элементы тензорной алгебры. Учебник и практикум для академического бакалавриата.