Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша - Keldysh Institute of Applied Mathematics
Латинский : Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша | |
Тип | Общественные |
---|---|
Создано | 1953 г. |
Директор | Александр Аптекарев |
Аспиранты | 155 |
91 | |
Адрес |
Миусская пл., 4, 125047 , ,
Координаты : 55 ° 46′37,57 ″ с.ш., 37 ° 35′24,8 ″ в.д. / 55.7771028 ° с.ш. 37.590222 ° в.д. |
Принадлежности | Российская Академия Наук |
Интернет сайт | www.keldysh.ru |
Институт прикладной математики ( русский : . Институт прикладной математики им М.В.Келдыша ) является научно - исследовательский институт , специализирующийся на вычислительной математики . Он был создан для решения вычислительных задач, связанных с государственными программами в области ядерной и термоядерной энергетики, космических исследований и ракетных технологий. Институт входит в состав Отделения математических наук Российской академии наук . Основное направление деятельности института - использование компьютерных технологий для решения сложных научно-технических задач, имеющих практическое значение. С 2016 года разработка математических и вычислительных методов биологических исследований , а также прямое решение задач вычислительной биологии с использованием таких методов также входит в круг научной деятельности института.
Научная деятельность
Ядерная физика
Выдающийся физик-теоретик Яков Борисович Зельдович возглавил один из отделов, которым были поручены теоретические аспекты работ по созданию ядерного и термоядерного оружия . Молодой Александр Андреевич Самарский выполнили первые реалистические расчеты макрокинетики цепной реакции в виде ядерных взрыва , что привело к практической важности оценки мощности ядерного оружия. Что касается ядерной энергетики, институт также занимался моделированием процессов переноса нейтронов и ядерных реакций . В частности, Е. Кузнецов известен своими работами по теории ядерных реакторов .
В настоящее время в ИПМ продолжаются такие работы в области физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза , начатые под руководством С.П. Курдюмова , А.А. Самарского , Ю. П. Попов .
Космонавтика
Д.Е. Охоцимский руководил работами в отделе, созданном для исследований динамики космического полета . В 1966 году кафедра была преобразована в Баллистический центр. Баллистический центр принимал участие в расчетах оптимальной траектории орбиты и фактических поправок для всех космических полетов, от беспилотных межпланетных и лунных аппаратов до пилотируемых « Союз » и орбитальных станций « Салют » и « Мир ». В отделении также исследовались задачи стыковки, управляемой посадки и стабилизации корабля.
Институт принимал активное участие в создании советского космического корабля " Буран ".
ИПМ продолжает заниматься реализацией текущих российских космических проектов. Текущие исследования связаны с:
- разработка систем управления и навигации космических аппаратов в реальном времени с использованием глобальных спутниковых навигационных систем GPS и ГЛОНАСС ;
- исследования атмосферы планет солнечной системы;
- изучение перспектив дальнейших межпланетных полетов с использованием электрических ракетных двигателей;
- участие в таких проектах, как « РадиоАстрон » и « Фобос-Грунт» .
Математика и математическое моделирование
Перед отъездом в США в 1989 г. один из величайших математиков ХХ века И. М. Гельфанд возглавлял отдел теплопередачи. Он выполнял фундаментальные работы по функциональному анализу , алгебре и топологии . Первоначально А.Н. Тихонов работал и в этих областях математики. Однако Тихонов более известен своими работами более прикладной направленности, например, методами решения некорректных задач ( регуляризация Тихонова ). Тихонов также создал теорию дифференциальных уравнений с малым параметром при старшей производной. Общая теория устойчивости разностных схем разработана А.А. Самарским . Самарский считал математическое моделирование самостоятельной научной дисциплиной. С.П. Курдюмов создал в России целую научную школу по нелинейной динамике и синергетике .
В настоящее время существующий арсенал численных методов обновляется и совершенствуется с учетом возрастающей сложности моделей и возможностей современных суперкомпьютеров . Ученые ИПМ разрабатывают сеточные методы решения вычислительных задач, что привело, в частности, к созданию декларативного языка «Норма».
Компьютеры и программирование
Институт всегда оснащен самой современной компьютерной техникой, которую могла поставить отечественная промышленность. Первые исследования проводились еще на механических счетчиках «Мерседес» большим штатом сметчиков. В 1955 году появился первый отечественный компьютер «Стрела», с его помощью, в частности, была рассчитана орбита первого спутника.
В настоящее время ведутся работы по созданию распределенных вычислительных систем на основе объединения нескольких суперкомпьютеров , которые используются для грид-технологий и разработаны специализированные операционные системы (DVM).
Робототехника
В настоящее время работы по робототехнике ведутся в:
- Группа В.Е. Павловского Сектора под руководством А.К. Платонова (виртуальный футбол),
- Группа С.М. Соколова ( системы технического зрения ),
- Группа В.Е. Прянишникова (автономные гусеничные машины).
Также продолжаются работы по созданию шестиногой шагающей машины.
Вычислительная биология
С 2016 года в сферу интересов ИПМ входят и задачи вычислительной биологии, которые решаются в ИМФБ РАН - Филиале ИПМ РАН в Пущино .
Специализированные исследовательские проекты
- Проект " РадиоАстрон "
- Проект "Норма"
- Проект "ДВМ"
- Проект "GNS"
- Проект «Сетка» (многопроцессорные вычисления)
- Проект «Виртуальный футбол».
- Международная научная оптическая сеть (ISON)
Обучение и общественная деятельность
Большинство ведущих сотрудников ИПМ работали по совместительству профессорами МГУ и Московского физико-технического института . А. Н. Тихонов был организатором и первым деканом факультета вычислительной математики и кибернетики .
И.М. Гельфанд занимался математическим воспитанием школьников.
История
Вехи
Институт расположен в Москве , Россия . В 1978 году ему присвоено имя Мстислава Келдыша . Институт был создан в 1966 году при отделении от Математического института им . В. А. Стеклова . Уже в качестве кафедры прикладной математики МИАН провела выдающиеся исследования в области освоения космоса: в 1953 году была разработана методика спуска баллистических космических кораблей , которая была использована 12 апреля 1961 года при возвращении Юрия Гагарина на Землю. , а в 1957 г. на нем была рассчитана орбита спутника-1 с использованием компьютерной обработки данных оптических наблюдений .
В результате реорганизации РАН в 2015–2016 годах Институт математических проблем биологии стал филиалом ИПМ .
Руководители
- 1953–1978 Келдыш Мстислав Всеволодович , президент Академии наук 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.
Выделенные организации
- 1955 г. - Вычислительный центр им . Дородницына .
- 1965 г. - на базе одного из отделов ИПМ создан Институт космических исследований для разработки программ научных космических полетов.
- 1990 г. - Институт математического моделирования на базе кафедры А.А. Самарского .
Известные преподаватели и выпускники
- 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, космонавтика и робототехника .
- Энеев Тимур Магометович , академик РАН , космонавтика и космогония .
- Яблонский Сергей Всеволодович , член-корреспондент РАН, один из основоположников кибернетики в СССР .
- Яненко Николай Николаевич , академик АН СССР, математик, инженер.
- Зельдович, Яков Борисович , академик Академии наук СССР, ядерная физика и астрофизика .
использованная литература
- ^ (На русском языке ) баллистический центр ИПМ
- ^ a b (на русском) Языки и системы программирования "Норма"
- ^ Б (на русском языке ) Проект «Виртуальный футбол» в ИПМ РАН
- ^ (На русском языке ) 50 - летию института - Прикладная небесная механика Архивировано 30 сентября 2007 года в Wayback Machine
- ^ (В России) Приказ о присоединении ИМПБЕ к ИПМ