ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ0%

Многопроцессорные вычислительные системы (МВС), многоядерные процессоры и программируемые логические структуры, цифровая обработка сигналов Первый раздел посвящен разработке и использованию многопроцессорных вычислительных систем (МВС), созданию электронной аппаратуры с использованием цифровых сигнальных процессоров, многоядерных процессоров, ПЛИС и включает в себя следующие основные направления: • Архитектура и особенности разработки аппаратного обеспечения многопроцессорных вычислительных систем (МВС): опыт их использования в вычислительной практике. • Архитектура и особенности разработки аппаратного обеспечения на базе ПЛИС, сигнальных (ЦСП) и многоядерных процессоров: опыт их использования в вычислительной практике. • IP-ядра для ПЛИС (интерфейсы, функциональные блоки, процессорные ядра): опыт применения ПЛИС и ЦСП, многоядерных процессоров в учебном процессе. • Использование ускорителей и компьютеров с нетрадиционной архитектурой (GPU, FPGA и других) в высокопроизводительных вычислениях. • Цифровая обработка и синтез сигналов (в т.ч. радио- и звукового диапазонов): системы кодирования-декодирования сигналов, модуляция-демодуляция сигналов и др. Параллельное программирование и компьютерное моделирование процессов и явлений в естественнонаучных областях с использованием параллельных вычислений Второй раздел посвящен разработке технологий параллельного программирования с использованием многопроцессорных вычислительных систем и их применению в задачах моделирования поведения сложных технических систем и процессов в естественнонаучных областях. Раздел включает в себя следующие основные направления: • Операционные системы и среды, технологии программирования, средства и инструменты для разработки, оптимизации и отладки параллельных приложений. • Технологии распределенной обработки данных и распределенных вычислений с использованием многопроцессорных вычислительных систем (многоядерных рабочих станций, персональных суперкомпьютеров и кластерных систем). • GRID-технологии и GRID-системы, облачные технологии, нейросетевые технологии: опыт их использования в вычислительной практике и учебном процессе. • Параллельные методы в криптографии и информационной безопасности: алгоритмы шифрования и методы обеспечения конфиденциальности и аутентичности информации. • Компьютерное многомасштабное предсказательное моделирование в наноэлектронике, химии и физике наноструктурированных материалов и метаматериалов с использованием параллельных вычислений (квантовомеханические расчеты, термодинамические методы Монте-Карло и молекулярной динамики для расчета кластерных структур и параллельные алгоритмы их визуализации, методы виртуального компьютерного дизайна и моделирование в биоинженерии и др.) • Высокопроизводительное моделирование химических и физических процессов: вычислительная гидро- и газодинамика, нелинейные быстропротекающие процессы горения и синтеза материалов, процессы распространения радиоволн в пространственно-неоднородных средах и др. Робототехника, автоматизация управления, автоматизация производства и научного эксперимента Третий раздел посвящен разработке и созданию интеллектуальных измерительных и робототехнических комплексов, используемых для автоматизации управления производством и научного эксперимента, созданию проблемно-ориентированных интеллектуальных исследовательских лабораторий с использованием ИКТ, средств мультимедиа и телекоммуникаций для проведения комплексного вычислительного эксперимента и учебного процесса. Раздел включает в себя следующие основные направления: • Робототехника и системы с искусственным интеллектом: экспертные системы с интеллектуальной машиной целей, разработка нейронных сетей, машинное обучение, распознавание образов, анализ BigData. • Автоматизация управления и мехатроника: оптимальные системы автоматического управления, разработка, создание, внедрение и эксплуатация мехатронных систем и технологий в станкостроении, робототехнике, аэрокосмической, биомедицинской и бытовой технике. • Автоматизация производства: автоматизированные системы управления производством/персоналом (АСУП) и автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП) с использованием виртуальных интеллектуальных приборов и систем (в т.ч. автоматические линии производства). • Автоматизация научного эксперимента: разработка, создание и внедрение в технику научного эксперимента виртуальных интеллектуальных измерительных приборных комплексов на базе оптоэлектроники, наноэлектроники, информационно-измерительной техники (высокоскоростные интеллектуальные видеокамеры, виртуальные микроскопы в нанотехнологиях и т.п.). • Проблемно-ориентированные интеллектуальные исследовательские лаборатории (ПОИИЛ) с высокой степенью интеграции междисциплинарных методов и компьютеризированных приборных комплексов (как наиболее эффективная организационная структура для автоматизации комплексного физического, вычислительного и материаловедческого эксперимента). • Использование ИКТ, средств мультимедиа и средств телекоммуникаций в системах управления и учебном процессе.