Алгоритмическое, прикладное и системное обеспечение для суперкомпьютерных комплексов

Представлены результаты работы Федерального государственного учреждения "Федеральный исследовательский центр Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук" по созданию параллельных алгоритмов и программного обеспечения высокопроизводительных вычислительных систем для решения актуальных задач науки и техники, полученные в 2022 г. Объектом исследования являются параллельные алгоритмы и системное и прикладное программное обеспечение современных высокопроизводительных вычислительных систем с центральной и гибридной архитектурой, необходимое для решения актуальных задач науки и техники. Цель исследования состоит в разработке суперкомпьютерных технологий и параллельного инструментария для предсказательного математического моделирования при проектировании и исследовании функционирования технических и биологических объектов, изучении сложных физических явлений и процессов. При этом основные усилия предполагается сконцентрировать на двух направлениях:  создании новых мультифизичных математических моделей, численных методов их анализа и параллельных алгоритмов реализации, хорошо адаптирующихся к архитектуре современных петафлопсных и будущих экза- и зеттафлопсных массивно-параллельных вычислительных систем, а также проведение комплексных исследований в рамках широкого круга больших задач вычислительной гидродинамики на основе применения суперкомпьютерных систем;  разработка теории параллельного программирования, создание и апробация системного и прикладного программного обеспечения современных и будущих суперкомпьютерных систем, в том числе разработка систем автоматического распараллеливания последовательных программ, создание и апробация специализированного инструментария для реализации всей цепочки суперкомпьютерного вычислительного эксперимента. Результаты включают в себя развитые параллельные алгоритмы, разработанное системное и программное обеспечение высоко-производительных вычислительных систем, результаты решения конкретных научно-технических задач из различных областей.