Міжнародний семінар “Старт Українського відділення Світового центру даних в партнерстві з Геофізичним центром Російської академії наук”

Міжнародний семінар “Старт Українського відділення Світового центру даних в партнерстві з Геофізичним центром Російської академії наук” відбувся 17 листопада в НТУУ “КПІ”.

Почесні доктори ІПСА. Розпочався він урочистостями з нагоди вручення дипломів почесного доктора Інституту прикладного системного аналізу директору Геофізичного центру РАН Олексію Джерменовичу Гвішіані та директору Інституту фізики Землі ім. О.Ю.Шмідта РАН, директору кластера інститутів наук про Землю, академіку РАН Олександру Олеговичу Гліко, які зробили видатний внесок у розвиток науки та співробітництва вчених Росії й України.

У слові-відповіді російські вчені подякували за виявлену честь та відмітили успіхи української науки й країни в цілому на шляху побудови сильного демократичного суспільства. “Україна має перспективне майбутнє, спільною консолідуючою працею будемо наближати його, – зазначив О.Д. Гвішіані. – Відкриття Українського відділення Світового центру даних (УВ СЦД) – це консолідуючий проект як у глобальній науці, так і у світовому масштабі”.

Центр суперкомп’ютерних обчислень. Для забезпечення функціонування УВ СЦД було створено відповідну технічну базу, успішно реалізовану шляхом створення Центру суперкомп’ютерних обчислень та підключення УВ СЦД до української наукової мережі URAN.

Задачі, які буде розв’язувати Центр, можна поділити на класи.

По-перше, це обробка величезної кількості даних, що зберігаються в різних організаціях (навіть у різних частинах світу):

1. Обробка зображень і розпізнавання образів при моніторингу поверхні Землі за знімками, отриманими з супутників, з метою оцінки врожаю, розмірів і наслідків стихійних явищ, пошуку корисних копалин тощо.

2. Моніторинг екологічного стану району, континенту, океану за даними розподіленої мережі наземних, повітряних чи підводних регістраторів для прийняття рішень на місцевому і державному рівнях.

3. Надійний прогноз погоди, передбачення можливих штормів, інших стихійних явищ, моделювання змін клімату з метою упередження можливих негативних наслідків і планування необхідних заходів заздалегідь.

4. Технічне і технологічне передбачення розвитку науки і техніки, вартості й наслідків рішень у цих галузях, пов’язаних з вибором пріоритетів і призначенням обсягів фінансування на державному рівні чи рівні підприємств.

5. Системне моделювання і передбачення розвитку суспільних процесів, надбань і наслідків рішень у галузі економіки чи суспільного укладу на державному чи місцевому рівнях.

6. Багатоваріантне ситуаційне моделювання і передбачення наслідків прийняття рішень у зовнішньоекономічній чи зовнішньополітичній сферах на державному чи місцевому рівнях.

По-друге, задачі, що вимагають значних обчислень, наприклад:

1. Створення нових технологій отримання нових лікарських засобів шляхом пошуку множини констант швидкостей хімічної реакції процесу динамічного кінетичного розщеплення. Динаміка хімічної реакції описується системою нелінійних диференціальних рівнянь.

2. Побудова ядра рішення задачі про виживання об’єкта, що функціонує в умовах обмежень різного роду. До таких задач відносяться, зокрема, й задачі виживання різних економічних, соціальних і екологічних систем.

3. Рішення диференціальної гри, тобто динамічної системи, яка керована двома супротивниками, інтереси яких протилежні: посадка літака в умовах вітрового збурення, переслідування однієї керованої ракети іншою тощо.

4. Моделювання оптимального нафтовидобутку шляхом доцільного розміщення нафтових та водонапірних свердловин, моделювання різних режимів з метою збільшення обсягів видобутої нафти, підвищення нафтовіддачі родовищ, зменшення собівартості нафти тощо.

5. Моделювання газодинамічних потоків для визначення надзвукової течії біля багатокомпонентного профілю крила літака тощо.

6. Моделювання нелінійних тривимірних полів різної фізичної природи для визначення динаміки забруднення води і повітря, розповсюдження високочастотних інформаційних сигналів на складній місцевості чи в складних метеорологічних умовах.

По-третє, задачі, які потребують спільного виконання різними науковими командами, члени яких працюють в різних частинах країни чи, можливо, й земної кулі. Прикладами можуть бути такі задачі:

1. Комплексне проектування складних технічних об’єктів (літаків, мікросистем, нафтових платформ тощо), що охоплює етапи від аналізу варіантів виконання до функціональної оптимізації, від особливостей їх структури, матеріалів і компонентів, що використовуються, до технології виготовлення.

2. Моделювання космологічних процесів, розроблення інтегрованого середовища, що забезпечує загальноприйнятий доступ до результатів спостереження і розрахунків еволюції галактик і Всесвіту, створення відповідних каталогів.

3. Дослідження в галузі біологічної інформатики, розшифрування ДНК, ідентифікації протеїнів за даними мас-спектрометрів, аналізу послідовностей для потреб молекулярної біології, пошуку заходів для запобігання онкологічних захворювань і їх лікування.

4. Дослідження в галузі фізики високих енергій, термоядерного синтезу тощо.

Впровадження дистанційного навчання, універсальної системи доставки інформації для самонавчання і забезпечення функціонування Центрально-східно-європейського віртуального університету.

Міжнародний геофізичний рік. З доповідями про планетарні дані міжнародних центрів науки та міжнародний геофізичний рік перед учасниками семінару виступив чл.-кор. РАН О.Д. Гвішіані. Він, зокрема, вважає відкриття УВ СЦД проривом України в міжнародну наукову спільноту, адже лише кілька країн змогли досягти таких успіхів. Учений поінформував, що НАН України входить до Міжнародної ради науки (ICSU), представником України в ній є академік НАН України М.З.Згуровський, який уміє серед великої кількості новацій вирізняти найбільш суттєве й цікаве та впроваджувати його потім в країні, університеті тощо.

Віце-голова Світових центрів даних розповів, що засади центрів – надавати дані вченим безкоштовно (чи за ціною копіювання й пересилання). Система центрів не має на меті лобіювати інтереси певної країни, а працює на все наукове співтовариство.

Київський центр (УВ СЦД) має бути сертифікованим, тобто відповідати адміністративним та технологічним критеріям Міжнародної ради з науки: передбачається його статус як асоційованого центру, а згодом – незалежного. На сьогодні – він філія Московського центру даних.

Доповідач зупинився на участі УВ СЦД у міжнародних проектах. Зокрема, у програмі Міжнародного геофізичного електронного року (2007-2008 рр.). Докладну інформацію про цей проект можна знайти на сайті http://www.egy.org. До речі, це вже четверта подібна міжнародна програма. У 1882-83 рр. було оголошено Міжнародний полярний рік, тоді науковці всього світу об’єдналися для вивчення Арктики й Антарктики, у 1932-33 рр. також вивчали ці об’єкти, у 1957-58 рр. розпочалася співпраця СРСР та США, тоді ж було створено перші Світові центри даних: у Москві – при РАН, в США – при національному бюро стандартів. Тож наступний рік – ще й ювілейний для Світових центрів даних. Передбачається, що УВ СЦД теж візьме участь в урочистостях з цієї нагоди.

БІОГРАФІЧНА ДОВІДКА

Гвішіані Олексій Джерменович – чл.-кор. РАН, д.ф.-м.н., дійсний іноземний член НАН України, професор математики МДУ ім. М.Ломоносова, заступник генерального директора Інституту фізики Землі ім. О.Ю.Шмідта РАН, віце-голова комітету Світових центрів даних Міжнародної ради науки, віце-президент Європейського Середземноморського сейсмологічного центру (Франція). Наукові розробки Олексія Джерменовича пов’язані з математичними методами штучного інтелекту та їх застосуванням до моніторингу вулканічної активності, пошуку геофізичних аномалій різної природи та до задач геодинаміки. Він є автором понад 170 наукових статей у провідних російських та зарубіжних журналах і збірниках, у т.ч. восьми монографій.

Гліко Олександр Олегович – академік РАН, видатний учений у галузі геофізики та геотермії. Наукова діяльність О.О.Гліко охоплює широке коло проблем, пов’язаних з процесами тепломасопереносу в літосфері, еволюцією термічного режиму і речового складу літосфери, взаємодією літосфери і мантійних плюмгон. За результатами цих досліджень О.О. Гліко опубліковано понад 100 наукових праць.

Олександр Олегович є заступником голови Наукової ради РАН з проблем геотермії, членом міжнародної геотермальної асоціації. Він зробив великий внесок у розвиток наукового співробітництва з ученими ФРН, Канади, КНР, Індії, України. О.О. Гліко є професором фізичного факультету МДУ ім. М.Ломоносова, головою дисертаційної ради з геофізики МДУ, головним редактором спеціалізованих фахових журналів, він є членом бюро Відділення наук про Землю РАН, членом наукових рад і комісій президії РАН.