Математическое обеспечение и инструментальные средства для моделирования, проектирования и разработки элементов сложных технических систем, программных комплексов и телекоммуникационных сетей в различных проблемно-ориентированных областях

Цель работы – разработка и создание методов и моделей, а также инструментальных, математических и алгоритмических средств для моделирования, проектирования и разработки элементов сложных технических систем, программных комплексов и телекоммуникационных сетей в различных проблемно-ориентированных областях, учитывающих реальные особенности технических систем. Объект исследования – сложные технические системы в различных проблемно-ориентированных областях. Разработан мульти метод для трехмерного моделирования электрофизических характеристик нанотранзисторных структур включающий 3D уравнение Пуассона, 2D уравнение Шредингера, 1D уравнение Больцмана, способный разрешить конфликт «точность-время». Метод протестирован на кремниевом полевом коническом с полностью охватывающим затвором (GAA) транзисторе с длиной канала 11 нм. Сформулирована методика определения коэффициентов чувствительности порогового напряжения GAA нанотранзистора к флуктуациям топологических параметров, которая позволяет реализовать надежное прогнозирование SOA. Разработаны математические модели тракта ретрансляции диагностирующих сигналов при многостанционном режиме ретранслятора с учетом взаимного пространственного расположения спутника, зоны обслуживания и станции радиоконтроля, что позволяет повысить качество проектирования сетей, систем и устройств телекоммуникаций для обеспечения их эффективного функционирования. Разработана новая архитектура графической системы для операционных систем c микроядерной архитектурой, обеспечивающая возможность ускорения графических операций. В отличие от известных решений, предусмотрено применение аллокаторов видео и системной памяти для подсистемы ускорения графических операций, что позволило повысить производительность операций с памятью. Архитектурой графического драйвера, являющегося компонентом графической системы, предусмотрена платформо-независимая часть, которая может составлять до 60% исходного кода. Такое решение позволяет сократить время разработки и поддержки драйвера для различных платформ.