Как в перспективе создавать суперкомпьютеры на новых физических принципах, узнали участники IV Всероссийской школы по математическому моделированию на суперЭВМ экса- и зеттафлопсной производительности Национального центра физики и математики (НЦФМ).

Молодые ученые изучали современные возможности математического моделирования на суперкомпьютерах для решения объемных научно-технических задач, в том числе при создании цифровых двойников сложных технических и промышленных систем, обработке больших данных, формирующихся в различных сферах человеческой деятельности — от медицины до геофизики.

«Область математического моделирования — горячая точка, где сегодня огромный круг задач, связанных с машиностроением, обороной, экономикой — и он постоянно расширяется. В этой ситуации важно объединять знания и усилия, потому что сложные задачи требуют комплексных подходов и опыта разных научных школ. Я рассматриваю школу и в целом работу НЦФМ как важнейшую базу для решения многих задач, так как без молодежи, без новых идей, без новых подходов их не решить. Уверен, эти несколько дней позволят нам с вами не только обменяться интересной информацией, но и откроют новые научные направления для совместной комплексной работы», — рассказал член-корреспондент РАН, сопредседатель направления НЦФМ, заместитель директора РФЯЦ-ВНИИЭФ по приоритетному технологическому направлению Рашит Шагалиев.

Молодые ученые прослушали порядка 25 лекций от ведущих ученых страны. Также прошел семинар под руководством научного руководителя НЦФМ академика РАН Александра Сергеева с участием руководителя направления гибридного моделирования Центра искусственного интеллекта «Сколтеха» Владимира Вановского. В ходе семинара были представлены возможности использования технологий искусственного интеллекта при моделировании физических процессов.

«Направление, где пересекаются традиционные технологии программирования с использованием суперЭВМ с искусственным интеллектом, стремительно развивается. Нам важно понять, как объединить работу двух, казалось бы, совершенно разных подходов, сочетая сильные стороны обоих. Например, специалисты «Сколтеха» совместно с учеными Института океанологии РАН запустили интеллектуальную систему оперативных прогнозов ледовой обстановки и погоды в Арктике — «Хиона». Она объединяет современные численные модели океана и атмосферы с алгоритмами ИИ, формирует краткосрочные прогнозы на горизонте до 72 часов по ключевым параметрам, учитывает результаты модельных расчетов, данные реанализа и спутниковые наблюдения, а также способна адаптироваться под текущие условия», — рассказал научный руководитель НЦФМ Александр Сергеев.

В ближайшие годы ключевую роль будут играть специализированные вычислительные мощности под задачи искусственного интеллекта.

«Мы переходим к индустрии 4.0 — индустрии, характеризующейся полностью цифровой моделью тех процессов, которыми управляем. Цифровой двойник — виртуальная копия процесса, на которой отображаются все действия, которая постоянно корректируется по данным с датчиков. Таким образом мы можем моделировать поведение системы в будущем, прогнозировать, как она будет себя вести при разных управляющих воздействиях, и подбирать оптимальное», — пояснил руководитель направления гибридного моделирования Центра искусственного интеллекта «Сколтеха» Владимир Вановский.

В практической части школы участники решали задачи в пакете программ «Логос» — по моделированию аэро- и гидродинамики, генерации сеточных моделей, теплообмену, прочности. Также молодые ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Саранска, Самары, Новосибирска, Казани и Нижнего Новгорода представили собственные доклады по теме школы.

Школа по математическому моделированию на суперЭВМ НЦФМ прошла с 1 по 5 декабря 2025 года при поддержке «Росатома», Института теоретической и математической физики Российского федерального ядерного центра — ВНИИЭФ.

Фотографии с мероприятия можно найти по ссылке.