Секция посвящена современным алгоритмам решения актуальных прикладных задач с использованием высокопроизводительных вычислительных систем. Математическому моделированию и приложениям в науке и технике.
Контакты:Ladonkina@imamod.ru
Формат проведения:
Дата и время проведения:
Место проведения:
В данной работе исследуется влияние содержания хрома на уширение металла при горячей деформации с использованием вычислительных методов и компьютерного моделирования с последующей валидацией полученных результатов в лабораторных условиях. Применение современных методов компьютерного моделирования позволило провести многомасштабный анализ деформационных процессов с учетом реальных промышленных параметров прокатки и вдвинуть предположения по увеличению пластичности.
В данной работе исследовано аналитическое решение одного типа задач динамики газодисперсных сред с межфазным обменом импульса. Найдено аналитическое решение этих задач в виде бегущей волны, обсуждены необходимые условия его существования. На основе аналитического решения предложены тестовые задачи для численных экпериментов.
В данной работе обобщены узловые полностью консервативные разностные схемы на двумерный случай и введено адаптивное искусственное вязкое наполнение. На тесте переноса начального разрыва показано, что АИВ снижает осцилляции и обеспечивает более монотонный профиль плотности у фронта.
Представлены сравнительные характеристики методов предсказания временных рядов, такие как: глубокое и машинные обучения, технический анализ и агрегация результатов через большие языковые модели.
Работа ускоряет GPU‑симуляцию 2D пластичных материалов в реальном времени на базе XPBI, сочетая иерархический HPBD и двухэтапный GS2‑солвер. Поиск соседей выполняется через динамически поддерживаемую 2D триангуляцию Делоне с локальными обновлениями, снижая накладные расходы.
В данной работе рассмотрено использование полей дальностей со знаком для описания сложных геометрических форм гранул при моделировании их засыпки.
Разработана математическая модель распространения продуктов горения над рельефом, основанная на уравнениях Рейнольдса и $$k-\epsilon$$ модели турбулентности. Учет рельефа реализован переходом к криволинейным координатам. Численное решение получено методом конечных объемов с TVD-схемой с ограничителем ван Лера на языке Python. Результаты могут использоваться для уточнения границ опасных зон при техногенных авариях на объектах в условиях пересеченной местности.
Представлена модель гибридной энергосистемы (муниципальная сеть + альтернативный источник энергии) как системы массового обслуживания. Учтен случайный характер генерации и потребления. Асимптотическим анализом получено гауссовское распределение числа заявок с нестационарными моментами. На примере объекта с солнечными панелями рассчитаны параметры и показана экономическая эффективность.
Проведен численный эксперимент продува дрейфовой камеры с использованием пакетов программ «Логос» и OpenFOAM с последующим сопоставлением результатов. Рассмотрено влияние на время продува способов подачи газовой смеси и величины ее объемного расхода. Определен оптимальный способ подачи и расход газа.
Автоколл-опционы относятся к классу структурных продуктов, аналитические формулы для них, как правило, недоступны, поэтому стандартом остаётся метод Монте–Карло. Основной недостаток — высокая вычислительная стоимость при массовом пересчёте цен и риск-метрик. В работе предлагается нейросетевая суррогатная модель, аппроксимирующая МК-прайсер, и демонстрируется ускорение на сотни-тысячи раз, при этом имеет высокую точности.
В работе представлена модель фазово-термодинамических определителей для расчета равновесных состояний в двухфазной гидратно-стабильной зоне (гидрат-газ, гидрат-вода) с учетом фазовых переходов вода-лед. На основе массы компонент и внутренней энергии в единичном приузловом объеме получены определяющие соотношения для газонасыщенного и водонасыщенного сценариев. Рассмотрены условия существования стабильных состояний и критерии смены гидратных зон.
В данной работе исследовано влияние добавление тонких слоев на пластичность композита.
Разработа модель и система управления движением беспилотного грузовика с полуприцепом при реверсивных манёврах. Управление построено на основе нелинейного MPC с учетом аппаратных задержек и ошибок локализации. Предложены и реализированы актуаторная модель руля и статистические компенсаторы. Такой подход позволяет учитывать непредсказуемые внешние воздействия и скрытые нелинейности среды. Решения верифицированы в симуляционной среде и успешно проверены на практике.
Исследовано влияние топологии графа координации на эффективность многоагентных систем на базе больших языковых моделей. В эксперименте (8 020 прогонов, 33,8 млн токенов) сравнены пять топологий: «малый мир», цепочка, степенной закон, полный и случайный граф. Топология «малый мир» оптимальна по интегральному коэффициенту эффективности. Масштабирование до 64 агентов даёт сублинейный рост затрат без потери качества.
Работа направлена на определение оптимальных параметров рекуперации для поиска баланса между запасом хода на одну поездку и общим сроком службы тяговой батареи автомобиля.
Работа посвящена разработке ряда фантомов: криоампул с клеточными суспензиями, мышей с перевивными опухолями, крыс, вокселизированного фантома головы кошки со спонтанной опухолью – в программной среде Geant4 и моделированию облучения биологических объектов на ускорительном источнике нейтронов VITA. Проведенное моделирование обеспечивает прецизионное дозиметрическое планирование и создает основу для оптимизации экспериментальных и терапевтических протоколов БНЗТ.
В работе исследуется устойчивость дифракционных нейронных сетей к фазовым шумам и флуктуациям длины волны излучения. На основе метода Рэлея выполняется моделирование распространения волн, проводится сравнение фазового и амплитудного методов модуляции входного сигнала и предлагается метод робастного обучения для повышения устойчивости сети к внешним возмущениям.
В работе представлена масштабируемая lock-free реализация алгоритма Node2Vec, которая за счет генерации случайных блужданий «на лету» и распараллеливания SGD без синхронизации позволяет строить векторные представления для графов с миллиардами вершин, ускоряя вычисления до 2 раз по сравнению с аналогами (PecanPy) без потери качества.
Предложена схема управления риском в DeFi-кредитовании: риск дискретизируется по «тикам» через экспоненциальное отображение отношения долга к обеспечению, что позволяет выполнять пакетные частичные ликвидации и обычно снижать изъятие залога до 1–10% вместо \sim50%. Для защиты от манипуляций используется оракульная цепочка Median+OSM. Для LP-залога введена стресс-метрика S(t), по которой адаптивно регулируются LTV и параметры ликвидации.
Целью работы является использование статистических методов для нахождение возможности прогнозировать состояние сезонно-талого слоя грунта по имеющимся погодным и геологическим данным
В многокомпонентных растворах (например, нефти и природном газе) содержатся сотни компонентов. Иногда даже небольшая концентрация одного из них может изменить фазовое состояние. Многокомпонентность можно учесть с помощью констант фазового равновесия. Предлагаются формулы, которые позволяют построить термодинамически согласованную систему в аналитическом виде удобную для численного моделирования многокомпонентной задачи.
Классический метод Галеркина, который позволяет нам решать задачи газовой динамики, содержащие сильные разрывы, требует дополнительных особых процедур мотонозации, которые в свою очередь могут понижать точность полученного решения. В качестве альтернативы предлагается использование базисных функций, которые подстраиваются под решение задачи и, в случае нарушения энтропийного неравенства в ячейке, локально переводят исходный метод в метод первого порядка, но на измельченной вдвое сетке.
Предмет исследования авторов -- модель развития канала электрического пробоя типа диффузной границы. В работе изучается практическое применение адаптации расчетного шага по времени для полной, трехмерной постановки задачи. Используемый метод адаптации прост с точки зрения как реализации, так и вычислительных затрат, а также показывает существенную эффективность.
Работа посвящена исследованию влияния электрохимической системы литий-ионных аккумуляторов на энергопотребление электрического транспорта. Разработана математическая модель электромобиля в среде Simcenter Amesim, включающая ECM-модель аккумулятора и продольную динамику. Валидация цифрового двойника выполнена на основе полевых испытаний платформы «Мегавольт». Показано, что параметры OCV–SOC и внутреннего сопротивления существенно влияют на энергетические потери и запас хода.
В работе исследуется задача снижения деградации литий-ионных аккумуляторов электромобилей за счет применения гибридной системы накопления энергии с суперконденсатором. Проведено численное моделирование двух стратегий управления в среде MATLAB/Simulink на цикле WLTC. Установлено, что оптимизационный подход на основе принципа минимума Понтрягина позволяет снизить среднеквадратичный ток батареи на 30%.
Моделирование переноса и поглощения лазерного излучения в веществе в приближении геометрической оптики.
Применение нейронных сетей в решении прямой и обратной задачи дифференциального уравнения Вебстера в акустических каналах.
Разработана библиотека автоматического дифференцирования на C++ на основе дуальных чисел. Созданный код поддерживает вычисление любых производных натуральных или дробных порядков от функций любого количества переменных. Проведён сравнительный анализ с другими методами. Разработана авторская теория гипердуальных комбинаций с уникальной терминологией и доказательством собственных теорем.
Была разработана ещё одна библиотека, предназначенная для обучения нейронных сетей Колмогорова-Арнольда (KAN).