Представители АГУ разработали онлайн-курс о современных методах моделирования

20.03.2023

Представители АГУ разработали онлайн-курс о современных методах моделирования

Сотрудники лаборатории «Математическое моделирование и информационные технологии в науке и образовании», студенты и выпускники Астраханского госуниверситета завершили работу над обучающей программой для преподавателей магистратуры «Суперкомпьютерные технологии в задачах моделирования».

Онлайн-курс создан в рамках стипендиальной программы Фонда Потанина. В разработке проекта приняли участие:

руководитель программы, старший научный сотрудник АГУ Константин Колегов;
сотрудники лаборатории «Математическое моделирование и информационные технологии в науке и образовании» АГУ Андрей Есеркепов и Людия Хусаинова;
выпускники АГУ, магистранты Павел Золотарев, Алексей Алексеев и Арина Письменская.

Дисциплина «Суперкомпьютерные технологии в задачах моделирования» изучается магистрантами-очниками первого года обучения специальности «прикладная математика и информатика» (профиль «Математическое моделирование») на факультете цифровых технологий и кибербезопасности. Курирует данную специальность кафедра прикладной математики и информатики.

Разработчики вложили в проект свой практический опыт, полученный в научной лаборатории. Программа включает видеолекции, лабораторные работы, тесты и самостоятельные работы по пяти темам:

введение в дисциплину;
методы моделирования;
архитектуры суперкомпьютеров;
программы, языки и библиотеки для параллельных вычислений;
программы, языки и библиотеки обработки, анализа и визуализации данных.

Отличительной чертой курса является направленность не на глубокое изучение какого-то определённого направления, а на широкий охват основ различных методов, подходов, программ, библиотек и технологий. Это позволит определиться с выбором чего-то конкретного и подходящего под тип задачи, когда возникнет такая необходимость в дальнейшей инженерной или научно-технической деятельности. Последующее углублённое изучение выбранных методов и технологий возможно в рамках других курсов магистратуры, определённой профессиональной деятельности, научно-исследовательской работы, курсов повышения квалификации и самообразования.

С онлайн-курсом можно ознакомиться здесь.

Вычисления на суперкомпьютерах помогают предсказывать погоду, разрабатывать новые лекарства, конструировать и тестировать аппараты для космической отрасли и создавать новые материалы. В настоящее время дальнейшее научно-техническое развитие без использования суперкомпьютерного оборудования проблематично. В связи с этим многие страны вкладывают большие усилия в развитие данной отрасли. За последние годы в топ-500 попали три суперкомпьютера от «Яндекса», два от Сбербанка и один от МТС. Также в этот список входит суперкомпьютер «Ломоносов-2» разработанный для МГУ имени М. В. Ломоносова. Для создания таких вычислительных комплексов требуются большие финансовые вложения. Кроме того, необходимо готовить специалистов, которые смогут эффективно работать с таким оборудованием.

«Сейчас в мире конкуренция в области суперкомпьютерных технологий весьма активная. Каждый год в списке топ-500 появляются новые вычислительные машины. В 2022 году был преодолён рубеж вычислительной производительности в 1 экзафлопс — более одного квинтиллиона операций над числами с плавающей запятой в секунду. Таким образом, разработка современных онлайн-курсов для подготовки специалистов в данном направлении очень важна. Наша лаборатория заинтересована в поиске и привлечении к научной работе талантливой и целеустремлённой молодёжи. Выражаю благодарность Фонду Владимира Потанина за предоставленную возможность, моей супруге Светлане за помощь с видеомонтажом и своим коллегам и студентам за помощь в работе над материалом!» — сказал Константин Колегов.