Факторы, определяющие актуальность создания исследовательской инфраструктуры для синтеза новых материалов в рамках реализации приоритетов научно-технологического развития России

В современном мире знания и высокие технологии определяют эффективность экономики, позволяют кардинально повысить качество жизни людей, модернизировать инфраструктуру и государственное управление, обеспечить правопорядок и безопасность. Создание исследовательской инфраструктуры, базирующейся на высокопроизводительном гибридном кластере, позволило проводить детальные расчеты сложных явлений и процессов без натурных экспериментов. Стало возможным наиболее результативно применять современные методы многомасштабного компьютерного моделирования при разработке прототипов новых материалов с заданными свойствами для их дальнейшего синтеза. Такие подходы позволяют существенно удешевить и ускорить процессы разработки современных технологий получения новых полупроводниковых материалов для наноэлектроники, композитных материалов для авиационно-космической отрасли и других. Так использование методов многомасштабного моделирования в сочетании с применением высокопроизводительных программных средств позволило создать компьютерную модель наноразмерной гетероструктуры, разработать средства для предсказательного компьютерного моделирования физической структуры приборов наноэлектроники, нейроморфной архитектуры многоуровневых устройств памяти и изучать процессы дефектообразования в композитных материалах.

исследовательская инфраструктура, синтез новых материалов, гибридная вычислительная архитектура, высокопроизводительный кластер, многомасштабное моделирование, наноэлектроника, гетероструктура

1. Из выступления Президента России Владимира Путина на VI Международном форуме технологического развития «Технопром-2018» (27 августа 2018 г.). URL: http://www.kremlin.ru/events/president/news/58391

2. О Давосе. URL: https://www.gazeta.ru/business/2019/01/25/12143185.shtml

3. Зацаринный А. А., Колин К. К. Теория и практика цифровой трансформации общества в рамках приоритетов научно-технологического развития России // В сб.: Проектирование будущего. Проблемы цифровой реальности. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2019. C. 29—40.

4. Малинецкий Г. Г. Цифровая реальность в точке бифуркации и стратегические задачи Союзного государства в контексте гуманитарно-технологической революции //В сб.: Проектирование будущего. Проблемы цифровой реальности. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2019. C. 12—27.

5. Зацаринный А. А., Киселев Э. В., Козлов С. В., Колин К. К. Информационное пространство цифровой экономики России. Концептуальные основы и проблемы формирования. М.: ФИЦ ИУ РАН, 2018. 236 с.

6. Рейтинг World Research Institutions Ranking (WRIR). URL: http://eurochambres.org/wrir/wrir-2018/informatsionnye-tekhnologii/

7. Зацаринный А. А. Цифровая платформа для научных исследований // Математическое моделирование и информационные технологии в инженерных и бизнес-приложениях: сборник материалов межд. науч. конф. Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2018. С. 104—113.

8. Zatsarinny A. A., Gorshenin A. K., Kondrashev V. A., Volovich K. I., Denisov S. A. Ward high performance solutions as services of research digital platform // XIIIth International Symposium «Intelligent Systems», INTELS’18. St. Petersburg, 2018.

9. Абгарян К. К. Многомасштабное моделирование в задачах структурного материаловедения. М.: МАКС Пресс, 2017. 284 с.

10. Abgaryan K. K. Optimization problems of nanosized semiconductor heterostructures // Russ. Microelectron. 2018. V. 47, N 8. P. 583—588. DOI: 10.1134/S1063739718080024

11. Абгарян К. К. Информационная технология построения многомасштабных моделей в задачах вычислительного материаловедения // Системы высокой доступности. 2018. Т. 15, № 2. С. 9—15.

12. Абгарян К. К. Многомасштабное моделирование работы многоуровневых элементов памяти, применяемых для создания нейроморфных сетей // Материалы I Международной конференции «Математическое моделирование в материаловедении электронных компонентов» (МММЭК-2019). М.: МАКС Пресс, 2019. С. 53—55. DOI: 10.29003/m682.MMMSEC-2019