Наукоёмкое программирование, программная инженерия

ПРЕСС-РЕЛИЗ
7.04.2016
Наукоёмкое программирование, программная инженерия
6 апреля в рамках VIII Сибирского форума «Индустрия Информационных Систем»
состоялось заседание секции «Наукоёмкое программирование и прикладное математическое
моделирование, программная инженерия». Организаторами секции выступили ведущие
институты Академгородка, в числе которых ИВМиМГ СО РАН, ИСИ СО РАН и ИЦиГ СО
РАН.
Директор ИСИ СО РАН Александр Марчук выступил с докладом «Инфраструктура больших
данных: некоторые достижения и перспективы». По его словам, в социальной и научной среде
генерируется огромное количество данных, нуждающихся в структурном хранении с целью
последующей полной или выборочной обработки.
Докладчик упомянул самые известные СУБД, среди которых MongoDB, специализированные
Open Link Virtuoso и Hadoop. Для работы с большими RDF-данными хорошо подходит кластерный
принцип. После анализа ряда продуктов для работы с базами данных была создана система PolarDB.
«Существуют проблемы, связанные с распределенным хранением и обработкой,
предложением определенных решений. Есть группы данных, которые очень важны для
общественного и научного процесса. PolarDB – система для создания специальных баз данных. Она
выглядит как библиотека, в которой создается инфраструктура распределения данных», — рассказал
Александр Марчук.
Младший научный сотрудник ИСИ СО РАН Сергей Хайрулин представил доклад о
разработке методологии и алгоритмической базы для задач моделирования в области биофизики
живых систем с использованием высокопроизводительных параллельных вычислений. Сергей
представил разработку библиотеки Sibernetic, которая включает в себя достаточное количество
алгоритмов моделирования среды, и с помощью которой мы могли бы моделировать механику тела
немотоды. По мнению Сергея, наиболее подходящая модель для полномасштабного моделирования
– нематода c.elegans.
Эксперт секции Ольга Соколова рассказала об информационной поддержке результатов
наукоемких разработок. «Необходимость информационной поддержки актуальна не только для
самих разработчиков непосредственно, но и для тех, кто мог и хотел бы ими воспользоваться» —
говорит Ольга.
В своем выступлении она представила основные задачи Фонда алгоритмов и программ, среди
которых размещение на определенном сервере некоммерческого программного обеспечения и баз
данных, информационная поддержка разработчиков, продвижение научных программных решений.
Старший научный сотрудник ИВМиМГ СО РАН Игорь Черных рассказал о Сибирском
Суперкомпьютерном Центре как сервисе для компьютерного инженерного анализа. Игорь отметил
появившуюся в связи с кризисом тенденцию к обращениям в отечественные, а не иностранные
компании, как это было ранее.
«Бизнес тянется к возможностям нашего центра, так как раньше было выгодно отдать
разработку в Китай, а сейчас это дорого, и российские производители приходят к нам. Мы, в свою
очередь, надеемся, что сможем вывести из кризиса положительный опыт».
Также Игорь представил доклад «Численное моделирование прямых кинетических задач». Он
объяснил процессы создания и функционирования специального программного пакета для
численного моделирования прямых кинетических задач, заказ на который поступил от института
катализа.
Научный сотрудник ИВМиМГ СО РАН Алексей Пененко выступил с докладом «Усвоение
данных измерений в задачах прогнозирования качества атмосферы». По его словам, выбросы от
предприятий и от транспорта оказываются в приземном слое атмосферы: «Нам приходится иметь
дело с различным газовым составом: азон, аммиак, углекислый газ и т.д. Интересно наблюдать за
концентрацией аэрозолей определенного диаметра. Выяснилось, что они серьезно влияют на
здоровье человека, могут попадать в кровь».
Современные города могут принимать решения по контролю за выбросами. В них
располагаются системы мониторинга – автоматизированные посты, которые с определенной
периодичностью снимают концентрацию химических веществ.
Научный сотрудник ИВМиМГ СО РАН Игорь Куликов представил доклад на тему:
«Математическое моделирование МГД турбулентности на гибридных суперЭВМ». По его словам,
основная задача работы – моделирование астрофизических тел. На данный момент строятся
математические модели галактик с учетом таких факторов, как газовый компонент, гравитационное
воздействие, химокинетические процессы, слабое магнитное поле и процессы охлаждения газа.
«Основная проблема при создании таких моделей – это соотношение размеров и масс
физических тел в космосе. Прежде всего, начиная работу, необходимо достичь локальности
вычислений. Это – основа», — говорит Игорь Куликов. Все математические вычисления выполняют
гибридные суперкомпьютеры, производя сложные операции. В результаты этих вычислений
появляется возможность построения моделей и изучения явлений, связанных с влиянием магнитного
поля на динамику систем.
Владимир Иванисенко из ИЦиГ СО РАН рассказал о Text mining в области биологии,
медицины и фармакологии: «Количество научных публикаций увеличивается с каждым годом. Для
их изучения необходимо много времени». Владимир рассказал о разработанном методе,
позволяющем извлекать полезную информацию из научных источников и передавать ее в виде
семиотических систем.
Владимир привел в качестве примера для применения системы ANDSystem описание
механизмов. Например, извлечение знаний в области биологии: ассоциативные сети, вовлеченные в
формирование агрессивного фенотипа у лисиц и объяснил, как происходит этот процесс.
Научный сотрудник ИЦиГ СО РАН Сергей Лашин сделал доклад на тему «Многоуровневые
компьютерные модели микробных сообществ». В свете перехода от одноуровневого описания
биологических систем к многоуровневому, внутри которых происходит активное взаимовлияние,
появилась необходимость компьютерного и математического моделирования организованных
сообществ. Для иллюстрации методов такого моделирования Сергей рассказал о гаплоидном
эволюционном конструкторе, направленном на работу с микробными сообществами. «Мы
придумали архитектуру для моделирования биологических систем, с учетом генетического,
метаболического, популяционного и экологического слоя. При этом в каждом слое свои модели, но в
итоге можно проследить их взаимное влияние», — говорит Сергей о своей работе.
Выступление Дмитрия Афонникова из ИЦиГ СО РАН было посвящено информационным
технологиям для селекционно-генетических экспериментов у растений. Продовольственная
проблема в нашей стране очень актуальна. Чтобы создавать новые сорта с новыми свойствами на
высокотехнологическом уровне, используются методы генетического анализа. «Они заключаются в
том, что выбираются известные коллекции сортов, производится скрининг на важные свойства и
исследуются их генетические маркеры. Затем производится сравнение растений, обладающих
определенным полезным фенотипом, и производится анализ генотипа. Выбираются те, которые
ассоциированы нетипичными характеристиками, а затем производится дальнейшая селекция сортов,
растений, обладающий полезными свойствами».
Основатель Aigents Group Антон Колонин поднял тему направленного поиска информации в
интернете самообучающимися агентами. По его словам, поисковые системы неявно собирают
информацию и пытаются прогнозировать запросы пользователя. Для решения проблемы огромного
количества информации падающей на людей были созданы самообучающиеся агенты, основанные
на интеллектуальных системах. «Прогнозирование, совмещенное с защитой личных данных – цель
этого агента. Он осуществляет поиск информации на основе запросов пользователя, анализируют
возможные ссылки, определяют маркеры», — рассказал Антон Колонин.
По вопросам сотрудничества и аккредитации СМИ:
координатор пресс-центра Форума СИИС -2016
Иветта Мартемьянова + 7 913 455 54 75, info@siis.pro
VIII форум «Сибирская индустрия информационных технологий» (СИИС): http://siis.pro