Instituto Keldysh de Matemática Aplicada - Keldysh Institute of Applied Mathematics
| Latim : Instituto Keldysh de Matemática Aplicada | |
| Tipo | Público |
|---|---|
| Estabelecido | 1953 |
| Diretor | Alexander Aptekarev |
| Pós-graduados | 155 |
| 91 | |
| Endereço |
Miusskaya pl., 4, 125047 , ,
Coordenadas : 55 ° 46′37,57 ″ N 37 ° 35′24,8 ″ E / 55,7771028 ° N 37,590222 ° E |
| Afiliações | Academia Russa de Ciências |
| Local na rede Internet | www.keldysh.ru |
O Keldysh Institute of Applied Mathematics ( russo : Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша ) é um instituto de pesquisa especializado em matemática computacional . Foi criado para resolver tarefas computacionais relacionadas a programas governamentais de energia nuclear e de fusão , pesquisa espacial e tecnologia de mísseis . O Instituto faz parte do Departamento de Ciências Matemáticas da Academia Russa de Ciências . A principal direção de atividade do instituto é a utilização da tecnologia informática para resolver questões científicas e técnicas complexas de importância prática. Desde 2016, o desenvolvimento de métodos matemáticos e computacionais para a pesquisa biológica , bem como uma solução direta para os problemas da biologia computacional com a utilização de tais métodos, também faz parte do círculo de atividades científicas do instituto.
Atividade científica
Física nuclear
O proeminente físico teórico Yakov Borisovich Zeldovich chefiou um dos departamentos encarregados dos aspectos teóricos do trabalho sobre a criação de armas nucleares e termonucleares . O jovem Alexander Andreevich Samarskii realizou os primeiros cálculos realistas da macrocinética da reação em cadeia de uma explosão nuclear , o que levou à importância prática estimada da potência das armas nucleares. Em relação à energia nuclear, o instituto também atuou na modelagem de processos de transporte de nêutrons e reações nucleares . Em particular, E. Kuznetsov é conhecido por seu trabalho sobre a teoria dos reatores nucleares .
Atualmente, esse trabalho em KIAM continua no campo da física de plasma e fusão termonuclear controlada , que começou sob a liderança de SP Kurdyumova , AA Samarskii , Yu. P. Popov .
Cosmonáutica
DE Okhotsimsky dirigiu os trabalhos no departamento criado para pesquisas da dinâmica do vôo espacial . Em 1966, o departamento foi reorganizado em Centro Balístico. O Centro Balístico estava envolvido nos cálculos da trajetória da órbita ideal e correções reais para todos os voos espaciais, de veículos lunares e interplanetários não tripulados à " Soyuz " tripulada e à estação orbital " Salyut " e " Mir ". O departamento também investigou a tarefa de atracação, pouso controlado e estabilização da espaçonave.
O instituto participou ativamente na criação do ônibus espacial soviético " Buran ".
KIAM continua a se envolver na execução de projetos espaciais russos atuais. As pesquisas atuais estão relacionadas com:
- desenvolvimento de sistemas de gerenciamento e navegação de veículos espaciais em tempo real com a utilização de sistemas globais de navegação por satélite GPS e GLONASS ;
- estudos da atmosfera dos planetas do sistema solar;
- exploração de perspectivas para futuras missões interplanetárias usando motores de foguetes elétricos;
- participação em projetos como " RadioAstron " e Fobos-Grunt .
Matemática e Modelagem Matemática
Um dos maiores matemáticos do século XX, IM Gelfand, chefiou o Departamento de transmissão de calor antes de sua partida para os Estados Unidos em 1989. Ele estava realizando os trabalhos fundamentais sobre análise funcional , álgebra e topologia . AN Tikhonov trabalhou inicialmente também nessas áreas da matemática. No entanto, Tikhonov é mais conhecido por seus trabalhos de orientação mais aplicada, como métodos de solução de problemas mal colocados ( regularização de Tikhonov ). Tikhonov também criou a teoria das equações diferenciais com um pequeno parâmetro na derivada mais alta. A teoria geral de estabilidade dos esquemas de diferença foi desenvolvida por AA Samarskii . Samarskii considerou a modelagem matemática como uma disciplina científica independente. SP Kurdyumov criou toda uma escola científica em dinâmica não linear e sinergética na Rússia.
Atualmente, o arsenal existente de métodos numéricos é atualizado e aprimorado em resposta à crescente complexidade dos modelos e às possibilidades dos supercomputadores modernos . Os cientistas da KIAM elaboram métodos de grade para a resolução de problemas computacionais, o que levou, em particular, à criação de uma linguagem declarativa "Norma".
Computadores e programação
O instituto sempre é abastecido com o que há de mais moderno em tecnologia de informática, que a indústria nacional possa colocar. Os primeiros estudos foram realizados ainda em calculadoras mecânicas "Mercedes" por uma grande equipe de estimadores. Em 1955, surgiu o primeiro computador "Strela" de produção nacional , e, em particular, a órbita do primeiro satélite foi calculada com o uso dele.
Atualmente, está em andamento o trabalho de criação de um sistema de computação distribuído baseado na combinação de vários supercomputadores , que são usados para a tecnologia de grade e desenvolvido um sistema operacional especializado (DVM).
Robótica
Atualmente, os trabalhos de robótica são realizados em:
- o Grupo de VE Pavlovsky do Setor sob orientação de AK Platonov (futebol virtual),
- o Grupo de SM Sokolov ( sistemas de visão ),
- o Grupo de VE Pryanishnikova (veículos autônomos rastreados).
O trabalho também continua no estabelecimento de uma máquina de caminhar de seis pernas.
Biologia Computacional
Desde 2016, a esfera de interesses da KIAM inclui também problemas de biologia computacional, que são resolvidos no IMPB RAS - Filial da KIAM RAS em Pushchino .
Projetos de pesquisa especializados
- O projeto " RadioAstron "
- O projeto "Norma"
- O projeto "DVM"
- O projeto "GNS"
- O projeto "grade" (cálculos multiprocessadores)
- O projeto "Futebol Virtual"
- Rede Óptica Científica Internacional (ISON)
Atividades de ensino e sociais
A maioria dos principais funcionários da KIAM trabalhava em meio período como professores da Universidade Estadual de Moscou e do Instituto de Física e Tecnologia de Moscou . AN Tikhonov foi o organizador e primeiro decano da Faculdade de Matemática Computacional e Cibernética .
IM Gelfand estava envolvido na educação matemática de alunos do ensino médio.
História
Milestones
O instituto está localizado em Moscou , Rússia . Em 1978, recebeu o nome de Mstislav Keldysh . O instituto foi criado em 1966, quando se separou do Steklov Institute of Mathematics . Já como Departamento de Matemática Aplicada do Instituto Steklov conduziu algumas pesquisas notáveis no campo da exploração espacial: em 1953 desenvolveu o método de descida de espaçonaves balísticas , que foi usado em 12 de abril de 1961 para o retorno de Yuri Gagarin à Terra , e em 1957 a órbita do Sputnik 1 foi calculada usando o processamento de computador de dados de observação óptica .
Como resultado da reorganização na RAS de 2015-2016 anos, o Institute of Mathematical Problems of Biology tornou-se um ramo da KIAM .
Diretores
- 1953–1978 Keldysh, Mstislav Vsevolodovich , presidente da Academia de Ciências da URSS, matemático.
- 1978–1989 Tikhonov, Andrey Nikolayevich , Acadêmico da RAS, matemático.
- 1989–1999 Kurdyumov, Sergei Pavlovich , Membro Correspondente da Academia Russa de Ciências, matemático.
- 1999–2008 Popov, Yuriy Petrovich, Membro Correspondente da Academia Russa de Ciências, matemático.
- 2008–2015 Chetverushkin, Boris Nikolaevich , Acadêmico de RAS, matemático.
As organizações que foram separadas
- 1955 - Centro de Computação Dorodnitsyn .
- 1965 - Instituto de Pesquisa Espacial , estabelecido com base em um dos departamentos da KIAM para desenvolver programas científicos de voo espacial.
- 1990 - Instituto de Modelagem Matemática , baseado no departamento AA Samarskii .
Professores e ex-alunos famosos
- Gelfand, Israel Moiseevich , acadêmico da Academia de Ciências da URSS, matemático de renome mundial.
- Godunov, Sergei Konstantinovich , Acadêmico da Academia de Ciências da URSS, matemático de renome mundial.
- Lyapunov, Alexey Andreevich , Membro Correspondente da Academia de Ciências da URSS, um dos fundadores da cibernética na URSS .
- Okhotsimsky, Dmitry Yevgenyevich , Acadêmico de RAS, cosmonáutica e robótica .
- Eneev, Timur Magometovich , Acadêmico de RAS , cosmonautics and cosmogony .
- Yablonsky, Sergey Vsevolodovich , Membro Correspondente da RAS, um dos fundadores da cibernética na URSS .
- Yanenko, Nikolai Nikolaevich , Acadêmico da Academia de Ciências da URSS, matemático e engenheiro.
- Zel'dovich, Yakov Borisovich , acadêmico da Academia de Ciências da URSS, física nuclear и astrofísica .
Referências
- ^ (em russo) Centro balístico de KIAM
- ^ a b (em russo) Linguagens de programação e sistemas "Norma"
- ^ a b (em russo) O projeto "Futebol virtual" da KIAM RAS
- ^ (em russo) 50º aniversário do Instituto - mecânica celestial aplicada Arquivado em 30 de setembro de 2007 na Wayback Machine
- ^ (em russo) O pedido de adesão IMPB ao KIAM