Универсальный вычислительный модуль
Уникальная система, созданная участниками студенческого научного сообщества «Школа молодого инноватора» ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)» не имеет аналогов среди других вузов!
Какие цели были поставлены перед секцией «Быстрые вычисления» студенческого научного сообщества?
- Углубленное изучение вычислительных алгоритмов и всестороннее исследование их программных реализаций.
- Освоение современных модификаций «классических» переборных алгоритмов, в том числе связанных с применением процедур «meet in the middle» и «model predictive control».
- Систематическое расширение доли учащихся, занимающихся совершенствованием существующих и генерацией новых композитных алгоритмов, основы которых заложены в СКГМИ (ГТУ).
- Поиск новых областей эффективного применения и режимов функционирования инновационных алгоритмов модульного перебора.
- Создание, исследование и расширение, на основе разработанных и перечисленных выше алгоритмов, пакетов инновационных программ, способных составить конкуренцию зарубежным пакетам программ, предназначенным для решения аналогичных задач, целью которых является постепенное замещение импортного программного обеспечения.
В результате в последние годы созданы и исследованы программные реализации композитных алгоритмов, объединяющих стратегии поиска методов типа ветвей и границ, динамического программирования и поиска с возвратом, что позволило определить области их наиболее эффективного применения.
На базе разработанного программного обеспечения создано ядро – пакет программ решения задач дискретной оптимизации, обладающий дружественным интерфейсом и находящийся в свободном доступе на сайте университета.
Программы пакета используются студентами при решении задач в рамках учебных курсов «Математическое программирование», «Методы оптимизации», «Моделирование систем», «Численные методы», «Теория принятия решений» и в курсовом и дипломном проектировании. Таким образом, студенты, работающие в рамках проекта, имеют опыт создания, тестирования и эксплуатации сложного программного обеспечения.
Сегодня для реализации проекта имеется возможность использования девяти классов современных ЭВМ, по 12 компьютеров в каждом, оснащенных современными программными средствами.
Материалы, связанные с базовыми разработками проекта, в 2020–2022 гг. докладывались на международных и национальных конференциях:
- Intelligent Systems Conference (IntelliSys) 2022, 1-2 September 2022 in Amsterdam, The Netherlands;
- International Russian Automation Conference (RusAutoCon), Sochi, Russian Federation, 2022;
- 5th International Conference on Applied Physics, Simulation and Computing (APSAC 2021) 3-5 September 2021, Salerno, Italy;
- the Future Technologies Conference (FTC) 2021, GB, London;
- International Russian Automation Conference RusAutoConf 2020: Advances in Automation II, Springer, Сочи, Россия;
- II Всероссийская научно-практическая конференция. (12–14 мая 2020 г. Владикавказ);
- III Всероссийская (национальная) научно-практическая конференция с международным участием (24–26 мая 2021 г., Владикавказ);
- IV Всероссийская (национальная) научно-практическая конференция «Современные научно-технические и социально-гуманитарные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации», 2022.
С работой сайта «Быстрых вычислений», который решает большое количество задач и может быть использован студентами и преподавателями в учебной деятельности, вы можете ознакомиться по адресу: http://calc-skgmi.ru/
Модуль хорошо дополняем и решает разный круг проблем. При этом он импортозамещает иностранные подобные сайты и даже российские, которые по-своему коду все равно ссылаются на иностранные вычислительные системы, скрывая это от пользователя. На модуле можно вычислить огромное количество задач, с которыми студент сталкивается в процессе своего обучения, при этом каждый участвующий студент может добавить на него карточку со своим решением. Модуль так же, предназначен для вычислений при решении производственных задач. В этом его универсальность.
Реалистичность реализации проекта базируется на том, что сайт удобен в применении и хорошо организован.
Система, созданная участниками студенческого научного сообщества «Школа молодого инноватора» ФГБОУ ВО «СКГМИ (ГТУ)», может развиваться с каждым новым поколением студентов, которые будут дополнять ее своими индивидуальными решениями задач. Гибкость и универсальность разработанной системы помогут сделать это в удобном для студентов формате.
«Быстрые вычисления» в телеграмм канал: https://t.me/fastcalculations