Институт прикладной математики им. Келдыша
Латынь : Институт прикладной математики им. Келдыша. | |
Тип | Общественный |
---|---|
Учредил | 1953 |
Главный | Александр Аптекарев |
Аспиранты | 155 |
91 | |
Адрес | Миусская пл., 4, 125047 , Москва , Россия 55 ° 46'37,57 "с.ш. 37 ° 35'24,8" в.д. / 55,7771028 ° с.ш. 37,590222 ° в.д. |
Принадлежности | Российская академия наук |
Веб-сайт | www.keldysh.ru |
Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша ( русский : Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша ) — научно-исследовательский институт, специализирующийся на вычислительной математике . Он был создан для решения вычислительных задач, связанных с государственными программами ядерной и термоядерной энергетики, космических исследований и ракетных технологий. Институт входит в состав Отделения математических наук Российской академии наук . Основным направлением деятельности института является использование компьютерных технологий для решения сложных научно-технических задач, имеющих практическое значение. разработка математических и вычислительных методов биологических исследований , а также непосредственное решение задач вычислительной биологии С 2016 года в круг научной деятельности института также входит с использованием таких методов.
Научная деятельность
[ редактировать ]Физик-теоретик Яков Борисович Зельдович возглавил один из отделов, курировавший теоретические аспекты работ по созданию ядерного и термоядерного оружия . Александр Андреевич Самарский выполнил первые реалистичные расчеты макрокинетики цепной реакции ядерного взрыва , что привело к практическому значению оценки мощности ядерного оружия. Что касается атомной энергетики, институт также занимался моделированием процессов нейтронного транспорта и ядерных реакций . В частности, Е. Кузнецов известен своими работами по теории ядерных реакторов .
продолжаются подобные работы В настоящее время в ИПМ в области физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза , начатые под руководством С.П. Курдюмова , А.А. Самарского , Ю.А. П. Попов .
Д. Е. Охоцимский руководил работами отдела, созданного для исследования динамики космического полета . В 1966 году кафедра была реорганизована в Баллистический центр. [1] Баллистический центр занимался расчетами оптимальной траектории орбиты и фактическими корректировками всех космических полетов, от беспилотных межпланетных и лунных кораблей до пилотируемых « Союзов » и орбитальных станций « Салют » и « Мир ». Институт принимал активное участие в создании советского космического корабля " Буран ".
ИПАМ продолжает участвовать в российских космических проектах. Текущие исследования связаны с:
- разработка систем управления и навигации космических аппаратов в реальном времени с использованием глобальных спутниковых навигационных систем GPS и ГЛОНАСС ;
- исследование перспектив дальнейших межпланетных полетов с использованием электроракетных двигателей;
- участие в таких проектах как « РадиоАстрон » и «Фобос-Грунт» .
Один из крупнейших математиков ХХ века И. М. Гельфанд возглавлял отдел теплопередачи до отъезда в США в 1989 году. Он выполнял фундаментальные работы по функциональному анализу , алгебре и топологии . А. Н. Тихонов первоначально работал также в этих областях математики. Однако Тихонов более известен своими работами более прикладной направленности, такими как методы решения некорректных задач ( регуляризация Тихонова ). Тихонов также создал теорию дифференциальных уравнений с малым параметром при старшей производной. Общая теория устойчивости разностных схем была развита А. А. Самарским . Самарский рассматривал математическое моделирование как самостоятельную научную дисциплину. С. П. Курдюмов создал в России целую научную школу по нелинейной динамике и синергетике .
В настоящее время существующий арсенал численных методов обновляется и совершенствуется в связи с ростом сложности моделей и возможностей современных суперкомпьютеров . Учёные ИПМ разрабатывают сеточные методы решения вычислительных задач, что привело, в частности, к созданию декларативного языка «Норма». [2]
Первые исследования проводились еще на механических калькуляторах «Мерседес» большим штатом сметчиков. В настоящее время ведутся работы по созданию распределенной вычислительной системы на основе объединения нескольких суперкомпьютеров , в которых использованы грид-технологии и разработана специализированная операционная система (DVM).
В настоящее время работы по робототехнике ведутся в:
- Группа В.Е. Павловского Сектора под руководством А.К. Платонова (виртуальный футбол [3] ),
- Группа С.М. Соколова ( системы технического зрения ),
- Группа В.Е. Прянишникова (автономные гусеничные машины).
С 2016 года в сферу интересов ИПМ входят также задачи вычислительной биологии, которые решаются в ИМФБ РАН – Филиале ИПМ РАН в Пущино .
Специализированные исследовательские проекты
[ редактировать ]- Проект « РадиоАстрон ».
- Проект «Норма» [2]
- Проект «ДВМ»
- Проект «ГНС»
- Проект «грид» (многопроцессорные вычисления)
- Проект «Виртуальный футбол» [3]
- Международная научная оптическая сеть (ISON)
Преподавательская и общественная деятельность
[ редактировать ]Большинство ведущих сотрудников ИПМ работали по совместительству профессорами МГУ и МФТИ . А. Н. Тихонов — организатор и первый декан факультета вычислительной математики и кибернетики .
И. М. Гельфанд занимался математическим образованием учащихся средней школы.
История
[ редактировать ]Вехи
[ редактировать ]Институт расположен в Москве , Россия . В 1978 году ему присвоено имя Мстислава Келдыша . Институт был создан в 1966 году в результате отделения от Математического института им. Стеклова . Уже будучи кафедрой прикладной математики Института им. Стеклова, она провела ряд выдающихся исследований в области освоения космоса: в 1953 году разработала метод баллистического спуска космического корабля , который был использован 12 апреля 1961 года при возвращении Юрия Гагарина на Землю. , а в 1957 году Спутника-1 там была рассчитана орбита с помощью компьютерной обработки данных оптических наблюдений . [4]
В результате реорганизации в РАН в 2015–2016 гг. [5] Институт математических проблем биологии стал филиалом ИПМ .
Директора
[ редактировать ]- 1953–1978 Келдыш Мстислав Всеволодович , президент АН СССР, математик.
- 1978–1989 Тихонов Андрей Николаевич , академик РАН, математик.
- 1989–1999 Курдюмов Сергей Павлович , член-корреспондент РАН, математик.
- 1999–2008 Попов Юрий Петрович, член-корреспондент РАН, математик.
- 2008–2015 Четверушкин Борис Николаевич , академик РАН, математик.
Организации, которые были выделены
[ редактировать ]- 1955 — Dorodnitsyn Computing Centre .
- 1965 — Институт космических исследований , созданный на базе одного из отделов ИПМ для разработки научных программ космических полетов.
- 1990 г. — Институт математического моделирования на базе кафедры А.А. Самарского .
Известные преподаватели и выпускники
[ редактировать ]- Гельфанд Израиль Моисеевич — академик АН СССР, математик с мировым именем.
- Годунов Сергей Константинович , академик АН СССР, математик с мировым именем.
- Ляпунов Алексей Андреевич , член-корреспондент АН СССР, один из основоположников кибернетики в СССР .
- Охоцимский Дмитрий Евгеньевич , академик РАН, космонавтики и робототехники .
- Энеев Тимур Магометович , академик РАН , космонавтики и космогонии .
- Яблонский Сергей Всеволодович , член-корреспондент РАН, один из основоположников кибернетики в СССР .
- Яненко Николай Николаевич , академик АН СССР, математик и инженер.
- Зельдович Яков Борисович , академик АН СССР, ядерной физики и астрофизики.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ (на русском языке) Баллистический центр ИПАМ .
- ^ Перейти обратно: а б (на русском языке) Языки и системы программирования "Норма"
- ^ Перейти обратно: а б (на русском языке) Проект «Виртуальный футбол» ИПМ РАН.
- ^ (на русском языке) 50-летие института - Прикладная небесная механика. Архивировано 30 сентября 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ (на русском языке) Приказ о присоединении ИМФБ к ИПАМ.