Информация о проекте

1. Наименование проекта Численное усреднение с методами машинного обучения для прикладных задач Арктики
2. Регистрационный номер ЦИТИС: АААА-А20-120080690014-9
3. Исполнитель Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - образование
5. Заказчик РНФ
6. Вид финансирования грант
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное) Рациональное природопользование
9. Приоритетное направление (дополнительное) Нет данных
10. Критическая технология (основная) Технологии и программное обеспечение распределенных и высокопроизводительных вычислительных систем
11. Критическая технология (дополнительная) Нет данных
12. Приоритет Стратегии НТР России
13. Общее тематическое направление Информационные и телекоммуникационные системы
14. Приоритетное арктическое направление (основное)
15. Приоритетное арктическое направление (дополнительное)
16. Аннотация Во многих прикладных задачах возникает большое количество неопределенностей, которые существенным образом влияют на деятельность процессов, протекающих в них. Традиционно, математические модели, в основном, пригодны для определенного круга модельных или квазиприкладных задач. Таким образом встает вопрос об адаптации существующих математических моделей с учетом наличия сложной геометрии задачи, ее неоднородной и сложной структуры, а также необходимо учитывать взаимовлияния множества процессов характерных для прикладных задач Арктики. Самым базовым примером может быть, процесс просачивания в трещиновато-пористый грунт с учетом процессов замерзания и протаивания ненасыщенной влаги, которая осложняется также тем фактом, что при моделировании фазовых переходов возникают механические деформации. Такого рода комплексные задачи, характерные для регионов Арктики требуют проработки с точки зрения методов решения. В данной заявке мы фокусируемся на методе нелокального мультиконтинуума, который позволяет учитывать нелокальные эффекты. Данные нелокальные эффекты характерны для каждой из физических компонент, как с точки зрения ненасыщенной фильтрации, так и со стороны температурных задач и задач механики твердого деформируемого тела. Например, не локальность могут порождать различного рода трещины, разломы или включения породы с другими физическими свойствами. Таким образом, NLMC представляет из себя некий гибкий инструмент для моделирования сложных физических процессов, а также является фундаментом для реализации различного рода новых вычислительных схем (таких как схемы расщепления по физическим процессам), а также методы адаптации и разрешения неопределенностей, которые необходимы для реальных прикладных задач. Это станет первым шагом в разработке надежных нелинейных многомасштабных методов и объединением многомасштабных методов и алгоритмов машинного обучения. Кроме того, масштабированные модели, полученные из строгих концепций мультимасштабного метода, могут позволить получить новые уравнения, а также могут применяться при машинном обучении модели при наличии реальных данных. Данная работа обеспечивает общую структуру в изучении и построении адаптивных многомасштабных методов для большого класса мультимасштабных моделей, описываемых через уравнения в частных производных, и мультимасштабных/мультифизических систем.
17. Начало проекта 16.07.2020
18. Завершение проекта 30.06.2022