1 Академик Ю.И. Шокин

2 Общая информация Основные научные направления: математическое моделирование и вычислительные технологии в области механики сплошной среды, физики и экологии разработка информационно-телекоммуникационных технологий в задачах принятия решений

3 Общая информация Соглаcно постановлению Президиума СО РАН N 232 от Институт представляет интересы Сибирского отделения РАН в области информационно- телекоммуникационных технологий, осуществляет эксплуатацию, развитие и оплату внутренних и внешних каналов связи сети Интернет ННЦ СО РАН.

4 В области информационных технологий: Общая информация Создана и развивается региональная корпоративная сеть передачи данных Сибирского отделения РАН

5 В области информационных технологий: Создан и поддерживается информационный сервер Сибирского отделения РАН Общая информация

6 На базе Института работают: Совет Сети Интернет СО РАН и Научно- координационный совет Целевой программы Информационно- телекоммуникационные ресурсы Сибирского отделения РАН

7 Важнейшие результаты Сформулированы основные технологические принципы поддержки информационных ресурсов и мультимедийных сервисов в Сеть передачи данных СО РАН. Они предполагают адаптацию телекоммуникационной инфраструктуры для предоставления современных высокоуровневых информационных сервисов, создание системы управления службами видеоконференций, установку специального оборудования как в институтах ННЦ, так и в региональных научных центрах СО РАН. На основе этой технологии выполнен пилотный проект, обеспечивший проведение видео сеансов локального, регионального, национального и международного масштабов. Проведено тестирование средств доступа к корпоративным телефонным сетям Якутского и Томского научных центров СО РАН. Создана базовая структура телефонной сети СО РАН, проведена опытная эксплуатацию новосибирского сегмента корпоративной телефонной сети СО РАН (академик Ю.И. Шокин, д.ф.-м.н. А.М. Федотов, к.т.н. В.С. Никульцев, д.т.н. О.Л. Жижимов, д.ф.-м.н. Л.Б.Чубаров). Технологии поддержки информационных ресурсов и мультимедийных сервисов в Сети Передачи Данных СО РАН

8 Важнейшие результаты Схема инфраструктуры мультимедийных сервисов СПД СО РАН

9 Важнейшие результаты Разработана модель виртуальной среды для распространения и аналитической обработки информационных ресурсов. Модель виртуальной среды обладает следующими характеристиками: распределенностью ресурсов, программной разнородностью ресурсов, расширяемой моделью данных среды, интероперабельностью и открытостью используемых стандартов, адаптируемостью к требованиям пользователей. Функционирование среды основывается на использовании протоколов Z39.50 и LDAP. При этом предусмотрены механизмы преобразования данных из предметных схем в абстрактную схему протокола Z Одной из основных составляющих функциональности среды является модель предметной области (словари, логическая схема - основные сущности взаимосвязи). На данном этапе модель предметной области для фиксированных схем данных задается на уровне алгоритмов обработки. Для начального построения словарей разработаны соответствующие алгоритмы автоматизации, которые прошли тестирование при составлении математического тезауруса (д.ф.-м.н. А.М. Федотов, к.ф.-м.н. В.Б. Барахнин, к.т.н. А.Е. Гуськов, к.ф.-м.н. О.Л. Жижимов, к.ф.-м.н. О.А. Клименко, к.т.н. Ю.В. Леонова, к.ф.-м.н. Ю.И. Молородов, к.ф.-м.н. Е.В. Рычкова). Модель распределенной информационно-аналитической виртуальной среды на основе технологии GRID

10 Важнейшие результаты Для моделирования эволюции электромагнитных полей в оптических материалах с нетривиальными геометрическими и физическими характеристиками разработан конечно-объемный алгоритм численного решения нестационарных уравнений Максвелла на частично неструктурированных сетках с учетом дисперсионного отклика среды. Результаты многочисленных тестовых расчетов подтверждают второй порядок сходимости предложенного алгоритма для сред с постоянным значением диэлектрической проницаемости, даже на сетках с сильно изменяющимся размером ячеек, и близкий ко второму порядок сходимости для сред со скачкообразным поведением диэлектрической проницаемости (академик Ю.И. Шокин, к.ф.-м.н. А.С. Лебедев, д.ф.-м.н. М.П. Федорук, с.н.с. О.В. Штырина). Математическое моделирование эволюции электромагнитных полей в оптических структурах

11 Важнейшие результаты Пример сетки в расчетной области Изолинии Z-ой компоненты магнитного поля

12 Важнейшие результаты Построена трехмерная численная модель тепловой конвекции в верхней мантии Земли. Проведено численное моделирование тепловой конвекции под литосферой переменной мощности. Моделирование конвекции под плитой переменной мощности в виде протяженной полосы показало, что конвективные течения имеют существенно трехмерную структуру, поэтому применение двумерного приближения для изучения мантийной динамики даже для протяженных структур вряд ли оправдано. Принципиальный результат трехмерного моделирования тепловой конвекции в верхней мантии под кротоном состоит в выявлении пространственных характеристик мелкомасштабной моды конвекции непосредственно под литосферой на астеносферном уровне глубин. Мелкомасштабная мода развивается по периферии утолщенного участка литосферы и может объяснить особенности траппового магматизма древних кротонов (ИВТ СО РАН, ИГиМ СО РАН) (д.г.-м.н. С. А.Тычков, к.ф.-м.н. В. В. Червов, д.ф.-м.н. Г.Г. Черных). Трехмерная численная модель конвекции в верхней мантии Земли

13 Важнейшие результаты Сечения в плоскости (XY) -- изолинии температуры: на глубине 220 км при t = 625 млн лет (a) и при t = 2500 млн лет (b) в модели конвекции под литосферой с двумя массивами. b a

14 Важнейшие результаты Разработаны оригинальные методы численного моделирования течений в проточных трактах турбомашин, позволяющие проводить расчеты трехмерных полей течения в различных постановках, с использованием стационарных и нестационарных уравнений Эйлера и Рейнольдса несжимаемой жидкости. Экономичность и высокая разрешающая способность алгоритмов позволили создать систему автоматической многоцелевой оптимизации формы рабочего колеса гидротурбины, позволяющую одновременно улучшать несколько критериев качества рабочего колеса, в том числе и его показатели на нескольких режимах работы. В процессе оптимизации вариации подвергаются формы ступицы, обода, входной и выходной кромки, а также кривизна лопасти рабочего колеса. Метод оптимизации реализован в виде программного инструмента CADRUN-opt. Создана параллельная версия программы для расчетов на многопроцессорных ЭВМ (к.ф.- м.н. С.Г. Черный, к.ф.-м.н. Д.В. Чирков, м.н.с. В.Н. Лапин, аспирант И.Ф. Лобарева, магистрант Д.B. Банников). Численные методы моделирования течений и оптимизации форм в задачах гидродинамики турбомашин

15 Изолинии осевой компоненты скорости в отсасывающей трубе Братской ГЭС Важнейшие результаты

16 Важнейшие результаты Выполнены систематические исследования диссипативного эффекта объемной вязкости, возникающего в течениях термически возбужденных молекулярных газов. Развита энергетическая теория устойчивости сжимаемых течений в пределе малых чисел Маха. На ее основе решена вариационная задача устойчивости течении Куэтта и установлено существенное влияние объемной вязкости на число Рейнольдса ламинарно- турбулентного перехода. В рамках полных уравнений Навье-Стокса сжимаемого газа и уравнений релаксационной газодинамики проведены расчеты диссипации крупной вихревой структуры в сдвиговом потоке. Показано, что при возрастании объемной вязкости от нуля до реальных значений скорость диссипации турбулентной энергии может возрасти на 10 – 15 %. Таким образом, созданы предпосылки применения изучаемого эффекта для управления турбулентными потоками (д.ф.-м.н. Ю.Н. Григорьев, И.В. Ершов (НГАВТ)). Влияние термической релаксации на гидродинамические возмущения течений молекулярных газов

17 Важнейшие результаты Завершен цикл исследований механизма генерации поверхностных волн движением затопленного оползня, которое имитируется скольжением твердого тела по откосу. Выполнен комплекс многопараметрических расчетов с помощью алгоритмов, основанных на иерархии моделей волновой гидродинамики, включающей уравнения мелкой воды и полные уравнения гидродинамики идеальной жидкости. Исследованы основные определяющие зависимости процесса волнообразования от длины и ширины оползня, от глубины его залегания и от закона движения. Сопоставление решений, полученных по приближенным и полной моделям, позволило оценить степень влияния вертикальной структуры течения и определить область применимости различных приближенных моделей (академик Ю.И. Шокин, д.ф.-м.н. Л.Б. Чубаров, д.ф.-м.н. Г.С. Хакимзянов, к.ф.-м.н. З.И. Федотова, С.А. Бейзель). Численное исследование оползневого механизма генерации поверхностных волн в прибрежных акваториях

18 Важнейшие результаты Волновые режимы, генерируемые оползнями, движущимися по различным законам движения. Первая колонка – движения оползня (вид сверху), вторая и третья – результаты, рассчитанные с помощью нелинейной модели мелкой воды, четвертая и пятая – по двухслойной нелинейно-дисперсионной модели. По горизонтальной оси – расстояние, по вертикальной – время.

19 Важнейшие результаты Впервые исследовано развитие винтовой неустойчивости в открытых ловушках с электронным пучком в одно-, двух- и трехмерной геометриях в МГД приближении. Результаты численного моделирования показали, что в развитии тиринг неустойчивости принципиальную роль играет наличие пучка и резкого градиента проводимости, возникающего вследствие пучковой неустойчивости. Среди винтовых мод с различными полоидальными () и тороидальными () числами, доминирующей является мода. Развитие неустойчивости приводит к выбросу плазмы на стенку камеры. В расчетах использованы параметры плазменной ловушки ГОЛ-3 (ИЯФ СО РАН) (д.ф.-м.н. В.П. Жуков, к.т.н. И.В. Шваб). Исследование винтовых мод в плазменных ловушках с электронным пучком

20 Важнейшие результаты Плотность тока после выключения пучка

21 КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАДРОВОГО СОСТАВА ИНСТИТУТА В ПЕРИОД 2001 – 2006 гг Общая численность Научных сотрудников Академиков Чл.-корр. РАН Докторов наук Кандидатов наук Н.с. без степени Н.с. до 33 лет 6 (10.9 %) 7 (11.7 %) 11 (20 %) 13 (24%)14 (26 %) 16(26,2 %)

22 ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА ДОКТОРОВ И КАНДИДАТОВ НАУК Доктора До От 40 до От 50 до От 60 до Кандидаты До От 30 до От 40 до От 50 до Старше

СО РАН докторов наук ,259.4 кандидато в наук ,448.4 всех н.с ,548.5 ДИНАМИКА СРЕДНЕГО ВОЗРАСТА НАУЧНЫХ СОТРУДНИКОВ ИНСТИТУТА

24 КОЛИЧЕСТВО АСПИРАНТОВ И КОЛИЧЕСТВО ДИССЕРТАЦИЙ, ЗАЩИЩЕННЫХ СОТРУДНИКАМИ ИНСТИТУТА В ПЕРИОД 2001 – 2006 гг. Аспиранты Защита диссертаций Докторских---52 Кандидатских 11265

25 ДАННЫЕ О КОЛИЧЕСТВЕ ПУБЛИКАЦИЙ В ПЕРИОД 2001– 2006 гг. Публикации Всего Монографий Центральная печать Зарубежная печать Труды междунар. конф

26 Количество выпусков журнала Вычислительные технологии 2001 г.2002 г.2003 г.2004 г.2005 г.2006 г Институт издает научный журнал «ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»

27 Подготовка кадров В Институте работает Центр подготовки кадров. Задачи Центра - организация, координация и поддержка подготовки кадров высшей квалификации в области вычислительных и информационных технологий. Центр является неструктурным подразделением Института и работает в сотрудничестве с профильными факультетами и кафедрами ВУЗов г. Новосибирска, предприятиями сферы вычислительных и информационных технологий различной формы собственности на основе дополнительных соглашений и договоров между Институтом и организациями. В гг. отремонтированы и оснащены оборудова- нием класс семинарских занятий и компьютерный класс для аспирантов Института.

28 Подготовка кадров Институтом организуются регулярные курсы по обучению системных администраторов организаций и региональных отделений сети интернет ННЦ СО РАН. Эти курсы предназначены для повышения квалификации целевой аудитории, а также для увеличения эффективности, отказоустойчивости и безопасности использования сетевых ресурсов.

29 Институт является базовым для кафедр: Математического моделирования ММФ НГУ (зав. кафедрой – профессор В.М. Ковеня), Вычислительных технологий НГТУ (зав. кафедрой – академик Ю.И. Шокин). Прикладной математики и кибернетики СибГУТИ (зав. кафедрой – профессор Б.Я.Рябко). Научные сотрудники, занимающиеся подготовкой кадров: преподают в вузах руководят дипломными проектами, магистерскими диссертациями руководят аспирантами Общее число Доктора наук Кандидаты наук Подготовка кадров

30 На базе Института работает диссертационный совет Д Приказом ВАК Министерства образования РФ 216-в от 11 июня 2004 г. Совету разрешено принимать к защите диссертации по специальностям: (физико-математические и технические науки), (технические науки). Подготовка кадров

31 Преподавательская деятельность На базе Кемеровского государственного университета Институтом совместно с КемГУ создана неструктурная лаборатория вычислительных и информационных технологий. На базе Института и СибГУТИ с 1998 года работает неструктурная Межотраслевая лаборатория защиты информации. На базе Новосибирского государственного университета экономики и управления Институтом совместно с НГУЭУ создана лаборатория вычислительного моделирования и информационных технологий.

32 Сотрудничество Институтом заключены договоры о сотрудничестве: Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики Новосибирский государственный университет экономики и управления Новосибирский государственный медицинский университет Факультет прикладной математики и информатики НГТУ Высший колледж информатики НГУ Кемеровский государственный университет Томский государственный университет Амурский государственный университет Иркутский государственный университет путей сообщения МПС России Технопарк Новосибирск Казахский национальный университет им. аль-Фараби Восточно-Казахстанский государственный университет им. С.Аманжолова Навоийский государственный горный институт Республики Узбекистан Институт автоматики НАН Кыргызской Республики

33 Общая информация В Институте активно работает РОССИЙСКО-ГЕРМАНСКИЙ ЦЕНТР вычислительных технологий и высокопроизводительных вычислений, созданный совместно с Центром высокопроизводи- тельных вычислений (г. Штутгарт) Основными задачами Центра являются: организация и проведение ежегодных совещаний Российско- германской рабочей группы по вычислительным и информационным технологиям; регулярное издание совместных трудов в издательстве Springer (серия «Notes on numerical fluid mechanics and multidisciplinary design»); организация и проведение ежегодных Российско-германских школ по параллельным вычислениям.

34 Количество научных мероприятий, в организации которых участвовал Институт В 2006 году Институт провел 6 научных мероприятий: 1. C 16 по 18 июня Усть-Каменогорске состоялось IV совещание Российско-Казахстанской рабочей группы по вычислительными информационным технологиям. В нем приняли участие более 30 ученых из Казахстана и четырех научных центров Сибирского отделения РАН (Новосибирского, Иркутского, Кемеровского, Красноярского); 2. С 28 августа по 8 сентября в Институте вычислительных технологий СО РАН прошла III Российско- германская школа по параллельным вычислениям на высокопроизводительных вычислительных системах; 3. C 20 по 22 сентября 2006 г. в Павлодаре (Казахстан) Институтом совместно с Павлодарским государственным университетом им. С. Торайгырова проводилась XI международная конференция «Распределенные информационно-вычислительные ресурсы»; 4. С 20 по 22 сентября 2006 г. в г. Павлодар состоялась международная конференция «Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании»; 5. С 1 по 3 ноября в городе Красноярске состоялась Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям ; 6. С 1 по 3 ноября в Красноярском Институте вычислительного моделирования СО РАН состоялось заседание научно-координационного Совета программы «Информационно-телекоммуникационные ресурсы СО РАН»

35 ФИНАНСИРОВАНИЕ ИНСТИТУТА Источники финансирования 2001 г.2002 г.2003 г.2004 г.2005 г.2006 г. Бюджетное финансирование (тыс. руб) Дополнительное В том числе: РФФИ Другие проекты и гранты Хоздоговора Аренда

36 Среднемесячная з/пл. по категориям работников Научные работники В т.ч. доктора наук Кандидаты наук Без ученой степени Научно-технические работники Должности, занятые аспирантами Рабочие АУП МОП Всего:

37 Количество конкурсных проектов и грантов 2001 г.2002 г.2003 г.2004 г.2005 г.2006 г Грантом Президента поддерживается ведущая научная школа России: «Информационно-вычислительные технологии в задачах принятия решений» (грант НШ ). Руководитель - академик РАН Ю.И. Шокин

38 Перечень конкурсных проектов и грантов, полученных в 2006 г. Гранты Президента: 1 Федеральные целевые программы 2 Целевые программы СО РАН 1 Интеграционные проекты СО РАН 15 Проекты по программам Президиума и спец. отделений РАН 8 Молодежные проекты СО РАН 3 Гранты РФФИ 25 Международные программы и гранты: 8 Всего: 63

39 РЕЙТИНГОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИНСТИТУТА 2001 г. Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВТ71 ИВМ г. Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВТ2,25/(3)0,67/(1)0,16/(3)0,51/(3)101 ИДСТУ2,78/(2)0,39/(2)0,15/(4)0,64/(2) г. Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВТ3,29/(1)1,09/(1)0,20/(4)0,47/(3)91 ИВМ2,77/(2)0,77/(2)0,24/(2)0,45/(4)102

г. Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВМ3,05/(2)0,79/(2)0,28/(2)0,74/(2)81 ИВТ3,76/(1)1,19/(1)0,26/(3)0,54/(4) г. Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВТ4,40/(1)1,02/(1)0,23/(3)0,38/(4)91 ИВМ3,99/(2)0,67/(2)0,25/(2)0,58/(3)91 Институт Публ./н.с.Гранты/ н.с. Молодые н.с. Аспиран- ты Сумма очков Рейтинг. место ИВМ ИВТ 2006 г.

41 n Отремонтированы система отопления и кровля здания, n Заменены окна, n Облицованы внешние стены Института.

42 Ученый совет Директор Зам. дир. по науке Зам. дир. по ВТТ НОО Группа информ. обеспечения Канцелярия Редакц. издат. группа Группа информ. обеспечения Канцелярия Редакц. издат. группа Зам. дир. по ОВ Ученый секретарь Отдел кадров ПФО ОИТ ОВТ ОВТC ОИД ХО Лаборатория вычисл. технологий Лаборатория численных методов Лаборатория вычисл. технологий Лаборатория численных методов Лаборатория телекоммуни- кационных систем Лаборатория вычисли- тельной техники Лаборатория телекоммуни- кационных систем Лаборатория вычисли- тельной техники НОО - научно-организационный отдел ОВТC - отдел вычислительно-телекоммуникационных систем ОВТ - отдел вычислительных технологий ОИД - отдел инновационой деятельности ОИТ - отдел информационных технологий ХО - хозяйственный отдел Структура Института вычислительных технологий СО РАН Лаборатория информа- ционных технологий Лаборатория информацион ныхбаз данных Лаборатория информа- ционных технологий Лаборатория информацион ныхбаз данных

43 Благодарю за внимание!