Лаборатория вычислительной физики

Тематика и история лаборатории

Прежнее название: лаборатория автоматизации построения алгоритмов было предложено директором Института академиком Г.И. Марчуком. Цель создания лаборатории: разработка новых эффективных алгоритмов и программ для моделирования физических явлений, автоматизация проведения расчетов. Создана в 1968 г.,  в 2001 г преобразована  в лабораторию вычислительной физики. С 1968 года по 2008 г заведующим являлся д.ф.-м.н., профессор В.П. Ильин, с 2008 г. по настоящее время ­ заведующий д.ф.-м.н. В.М. Свешников. Основными научными направлениями лаборатории являются вычислительная математика, математическое моделирование физических явлений, распараллеливание алгоритмов и программ.

Полезные ссылки

Важнейшие достижения лаборатории за последние 5 лет

Разработаны параллельные алгоритмы и технологии решения нелинейной самосогласованной задачи расчета интенсивных пучков заряженных частиц на многопроцессорных суперЭВМ.

Разработаны экономичные алгоритмы расчета электронно-оптических систем с плазменным эмиттером повышенной точности на основе метода декомпозиции расчетной области и выделения прикатодной особенности.

Разработаны вычислительно-информационные технологии высокопроизводительного математического моделирования. Предложены концепция и архитектурные принципы построения основных программных компонент Базовой Системы Моделирования (БСМ) как проблемно-независимых интегрируемых средств поддержки стадий математического моделирования.

Создана библиотека параллельных алгоритмов Krylov, ориентированная на решение больших систем линейных алгебраических уравнений с разреженными симметричными и несимметричными матрицами (положительно определенными и знаконеопределенными), получаемых при сеточных аппроксимациях многомерных краевых задач для систем дифференциальных уравнений на неструктурированных сетках.

Проведено численное моделирование транспортировки и инжекции электронного пучка в магнитную пробку открытой магнитной ловушки ГОЛ-3. Проверена численным моделированием и подтверждена гипотеза об определяющем влиянии угловой расходимости скоростей электронов пучка на его предельный ток, который ограничивается отражением электронов от входной магнитной пробки ловушки. Показано, что полученные в численной модели предельные токи соответствуют экспериментальным данным при условии нейтрализации пространственного заряда пучка ионами или наработанной в канале транспортировки плазмой.