Отзыв научного консультанта (Технология программирования алгоритмов молекулярно-динамического моделирования наносистем на графических процессорах)

Отзыв научно|ч) кот ух|»панта о работе аспиратпа С'еиеггогггг С 'ерее)г,йексаггг)рггггггчгг по |)ив| ерггггггггги г|1ех»о)г)егг)г пГ|оераи)игц)|)вани» агеггргггггиг)гг .||олггуг)гргггг-г)гггггг)ггг~гесг г| и .щн)ел»рован|о|»гн|осиспгеи иа графических процессорах», г|рег)спигвчет|ой к зггггЭгггпе»а соискание ученой степе»и ка»дидата г!)илико-.)гггггге.)гггггггг |еск»х не|у» по спеггггггг|гыгг)спгя.)г 05.

УЗ, У! ггйогггезггггггггчеслое и ггро л)гггг)гггогг обесп| че»иг. вычислтпельных сиаии|и. ко иплексов и кг| ипьютг рных се»|ей» и 05.! 3. 18 «ЛЕггнг|ь)ггггпггчссггое,)гггс)егг~роггггггие, чггс)геггггьге э|в»годы и ко,ип|щксьг |цт призы||с Диссертационная работа С.А. Семенова направлегщ на решение актуальной задачи разработки технологии программирования алг-оритмов молекулярной динамики на графических процессорах, которая позволяет создать программный комплекс для моделирования теплонроводности углеродных наноструктур.

Авгором нровелена полночасцггаоная исследовательская рабои, вк)гючак)щая вьгоор и иго;гн~)икациго методов молекулярной динамики, способов геометрического построения наноугггеродов, потенциалов межчастичного взаимодействия и методов термостатированпя. рассмотрена архитектура графических процессоров и методы оптимального отображения на нее процессов параллельных вычислений. Далее работа автора демонстрирует технику программирования эффективиьгх а норитмов молекулярно-динамического моделирования углеродных наноструктур на ви)геокартах; на се основе р|ыработан программный комплекс, включающий в себя возможности визуализации рсзульщтов в реальном времени.

! !роведена серия компьютерных экспериментов, показывак)щих высокую производительность полученною распараллеливания вычислений на графических процессорах цо сравнении) с обычными. С использованием разрабоганггого комплекса программ автором осуществлено проведение широкомасштабного вычислгггельного эксперимщпа. позволившего выявить ряд ва|кных закономерностей у процессов теплонереноса в углеродных ианоструктурах )иа примере листов графена и нанотрубок!. в первую очередь — в зависимости от начальной температуры структуры. Заметная часть работы бьща посвящена разработке и применению методов анализа полученных распределений температур но образцу с целью идецтификации возникающих в этих наноструктурах режимов тенлоцроводности в условиях повьнцснной зашумленности результатов.

Ио время работы над диссертацией СЛ, Семеновым внимание было также уделено возможное !и применения дробно-дифференциального исчисления для более ц)чного описания процесса теiлоперсноса в углеродных нанострукгурах по сравнении) с классическим уравнением теплопроводносги. Эта проблема особенно а>с>уальна для с:>учаев с зкст!эемально низкой начальной тсмг>сразу!>ой об!эазца.

>пп>да наолюдшогся аномальные режимы распространения тепла. Они, тем нс менее. могут быгь лосзазочно точно описаны на макроуровне уравнением теплопроводности с частной дробной производной по пространству, порядок которой определен анализом полученного в ходе вычислителыц>го зксперимента распределения температуры по образцу во времени. 1аким образом возможно осуществить сопряжение результац>в микромасштабно>о моделирования с макроскопическим описание аномальной теплопроводности на основе дробно-дифференциальных уравнений для всего спектра исследуемых начальных гсмператур наноструктуры.

'1'аким образом, С.А. Семенову удалось получить целый ряд новых нау шых результатов как в области разработки технологии программирования алгоритмов для графических процессоров, так и по результатам комп»>отерло> о моделирования наносистем. проведенного с использованием программно>о комплекса. соззнпшого на основе разработанной технологии. Результаты диссергационной работы С.Л.

Семеш>ва регулярно докладыв-аись на национальных и международных научных конференциях и публикова;шсь в различных научных изданиях. В целом за время работы над диссертацией С.Л. Семенов проявил высокую научную квалификацию, гцюсобность самостоятельно проводить сложнук> исследов нельскую работу и уверенное владение аппарагом числешнпо моделирования и современными методами и средствами программирования. 1!редставленная диссертационная работа удовлство!эяез трсоованиям ВЛК, предьявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор. С.А, Семенов, заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физико-математических нау к по специальностям 05.13.1! кМатематическое и программное оосспсчсннс вычислительных машин.

комплексов и компьк>терных сетей» и 05.!3.13 >Математическое моделирование. численные методы и комплексы программ». Научный консультант, доцент каф. вычисл>ггельной математики и программирования ФГЬОУ ВО МАИ (! кандидат физико-математических ст»иенский 10.В. 11одпись доц. Сластушенского Ю. Декан факульте га «Информацион прикладная математика» ФГБОУ арье>ов С,С.

.