В течение юбилейного для Карельского научного центра РАН 2021-го года руководители научных подразделений рассказывают об истории институтов. Директор Института прикладных математических исследований (ИПМИ) КарНЦ РАН Владимир Мазалов начал свое выступление с 1957 года, когда в составе Института леса Карельского филиала АН СССР был создан Отдел энергетики и автоматизации. В 1969 году при Отделе экономики КФ АН СССР появилась лаборатория математических методов и вычислительной техники. В 1975 году при участии президента Академии наук СССР, выдающего математика Мстислава Келдыша в Карелии был образован Отдел математических методов автоматизации научных исследований и проектирования.
– Что было важно: Отдел математических исследований становится самостоятельным, – подчеркнул Владимир Мазалов.
Разработанные карельскими учеными системы автоматизированного проектирования были отмечены медалями ВДНХ и рекомендованы Минлеспромом СССР для внедрения в проектных организациях страны. Они использовались на стадии технико-экономического обоснования проектов сетей и автомобильных дорог лесозаготовительных предприятий.
В 1992 году подразделение переименовали в Отдел математики и анализа данных. Основными направлениями его исследований стали системное изучение природных, социальных и производственных комплексов Карелии, разработка моделей для решения научно-технических и экологических задач и изучение проблем развития топливно-энергетического комплекса региона.
Важная веха – реорганизация отдела в Институт прикладных математических исследований. Она связана с приездом в Карелию самого Владимира Мазалова. В те годы он возглавлял Институт природных ресурсов Сибирского отделения РАН.
– Мне предложили организовать в Карелии Институт математики, для меня это было интересно с профессиональной точки зрения. Мне было 44 года, я был доктором наук, а такой шанс выпадает раз в жизни. Естественно, я согласился, – поделился ученый.
Основные направления работы института сегодня:
- исследование проблем теории вероятностей, дискретной математики и исследования операций;
- разработка методов математического моделирования, вычислительной математики и лингвистики на основе технологии высокопроизводительных вычислений и их приложения для проектирования современных информационных систем;
- качественное исследование динамических систем и краевые задачи математической физики.
Особое внимание руководитель уделил междисциплинарным исследованиям. Так, совместно с Институтом водных проблем Севера КарНЦ РАН ИПМИ занимается математическим моделированием Белого моря и расчетом его гидрологических характеристик и экосистемных параметров, Институтом леса – исследованиями особенностей биоразрушения памятников деревянного зодчества в условиях глобального потепления, Институтом биологии – моделированием систем «паразит-хозяин», Институтом языка, литературы и истории – созданием и ведением Корпуса карельского и вепсского языков.
В ИПМИ действует центр высокопроизводительной обработки данных, входящий в состав центра коллективного пользования КарНЦ РАН. Оборудование позволяет решать широкий спектр задач, в том числе проводить виртуальный скрининг лекарственных препаратов, моделирование водных объектов и другие. Институт также активно развивает и поддерживает международные связи.
Тему исследовательской деятельности ИПМИ КарНЦ РАН продолжила Юлия Чиркова, старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Она представила игры или системы с сетевой структурой в виде параллельных каналов – передачи данных или транспортных, в которых игроки делят между собой ресурсы.
Ученый исследовала несколько математических моделей, в каждой сравнила равновесное и оптимальное поведение игроков, а также наличие средств управления поведением эгоистичных игроков для оптимизации их действий.
Отвечая на вопрос по итогам доклада о практическом применении полученных результатов, Юлия Чиркова отметила, что их можно использовать при разработке системы управления транспортными потоками. «Она решила бы многие проблемы с пробками на дорогах», – добавила ученый. При этом, по ее словам, необходима работа над техническим воплощением и внедрением идеи.
В ходе заседания также был рассмотрен вопрос об изменении периодичности выхода журнала «Труды Карельского научного центра РАН» в 2022 году. Члены Ученого совета одобрили решение сократить ее с двенадцати до восьми номеров в год.
В завершение заседания члены-корреспонденты РАН Ольга Бахмет и Николай Филатов рассказали об итогах Общего собрания Российской академии наук, которое проходило в Москве 15–16 декабря. Известный гидролог, доктор географических наук Николай Филатов принимал участие в заседании Отделения наук о Земле в рамках Общего собрания РАН, на котором речь шла об изменении климата и связанных с ним темах, в том числе строительстве карбоновых полигонов в регионах РФ. Вопросы эмиссии парниковых газов обсуждались также на заседании Отделения биологических наук РАН.
– Ученые сходятся во мнении, что такие исследования необходимо расширять, и, самое главное, проводить их на единой методической базе, по международным методикам, чтобы эти данные принимались мировым сообществом, – отметила Ольга Бахмет, доктор биологических наук, признанный эксперт в области почвоведения.
По мнению руководителя КарНЦ РАН, в Карелии также целесообразно установить карбоновый полигон, не только ввиду природных особенностей региона – больших территорий, покрытых лесами и болотами.
– В Карельском научном центре есть кадры, которые могли бы проводить эти исследования на высоком профессиональном уровне. У нас есть большой задел в этом плане: болотоведы, почвоведы, сотрудники Института леса активно занимаются этой тематикой, – добавила Ольга Бахмет.
