Новини Університету

Професор Дмитро Зайцев з Міжнародного гуманітарного університету отримав грант американського урядового фонду Фулбрайта у галузі Комп'ютерних наук за проектом «Рішення розріджених діофантових систем за допомогою декомпозиції на клани на сучасних паралельних архітекторах» на осiннiй семестр 2017-2018 учбового року. Як запрошений професор він працюватиме в Університеті Теннессі у групі професора Джека Донгарри – легенди сучасних суперкомп'ютерних технологій.

Посол США в Україні Марі Йованович вручає сертифікат на грант професору Дмитру Зайцеву

Проект професора Дмитра Зайцева ґрунтується на його нещодавно опублікованих результатах з декомпозиції лінійних систем у їхні клани та подальшої паралельно-послідовній композиції кланів, що прискорює процес рішення системи. Застосування знань та досвіду професора Джека Донгарри у вирішенні систем на сучасних паралельних архітекторах дозволить отримати найцінніші результати беручи до уваги той факт, що ці системи широко застосовують при проектуванні комп'ютерних мереж, виробничих та транспортних систем, а також у криптографії та штучному інтелекті.
Завдання розв'язування диофантової системи є специфічне порівняно до класичних чисельних методів для дійсних чисел. Хоча при вирішенні його в полях за модулями простих чисел, методи розроблені для дійсних чисел, вважаються частково придатними. Науковці передбачають достатньою мірою можливість паралельно розв'язувати його на різних процесорних агрегатах за різними модулями. Таким чином, навіть для нерозбірних систем будуть розроблені деякі корисні методи та програмне забезпечення. Розклад системи в клани та їх паралельно-послідовна композиція або колапс відповідного зваженого графа дає велике прискорення обчислень, оскільки системи, що мають значно меншу розмірність, можуть бути вирішені на одному кроці.
При розробці послідовно-паралельних методів колапсу зваженого графа буде забезпечено роботу максимально можливої кількості елементів обробки на одному кроці. Нещодавня жадна евристична техніка дозволяє локалізувати скорочення граней графу на множинах ребер, які не мають загальної вершини. Існує дві можливості - знайти ефективне точне рішення або запропонувати однокрокову швидку стратегію, близьку до оптимальної, і статистично підтвердити її якість. Отже, в даний час передбачається принаймні три основні напрями масове паралельного втілення процесу розв'язування діофантових систем: розв'язування системи в полі по модулю простих чисел; розв'язування систем по різному модулю паралельно; паралельно-послідовна композиція кланів.
Всі реалізації програмного забезпечення будуть використовувати сучасні паралельні архітектури суперкомп'ютерів, мереж та графічних процесорів з передбачуваною можливістю генерувати необхідний варіант програмного забезпечення на вибір. Для виконання програми паралельних обчислень середовище MPI та openMPI буде застосовано з відповідним кодом препроцесора, щоб зробити необхідний вибір.
Проект передбачає взаємну вигоду. Для науковця це дає рідкісну можливість вивчити сучасні високопродуктивні методи обчислення та архітектури з їхнього походження - від людей, які їх розробляли. Для приймаючого університету та керівника, композиційна техніка запропонована науковцем, яка ґрунтується на кланах лінійних систем, представляє певний інтерес щодо подальшого прискорення обчислень. Реалізація проекту дасть швидкі методи та засоби вирішення завдань кібербезпеки, перевірки моделей та верифікації протоколів мереж, криптографії та штучного інтелекту.