Заикин О.С. «Применение добровольных распределенных вычислений для решения ресурсоемких задач комбинаторики, криптонализа и подводной акустики» Ляпуновские чтения. Материалы конференции. г. Иркутск, 5–7 декабря 2017 г., с. 19 (2017)

В рамках добровольных распределенных вычислений (ДРВ) используются простаивающие ресурсы персональных компьютеров частных лиц со всего мира. ДРВ хорошо подходят для решения задач, которые допускают разбиение на независимые подзадачи. С помощью ДРВ был решен ряд задач астрономии, математики, медицины и т.д. Наиболее распространенной платформой для создания проектов ДРВ является BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing). Был разработан и запущен BOINC-проект Acoustics@home, предназначенный для решения обратных задач подводной акустики. Рассматривались задачи двух видов. В задачах первого вида необходимо по полученному (от источника до приемника) акустическому сигналу восстановить профиль скорости звука в воде, а также расстояние между источником и приемником сигнала. В задачах второго вида необходимо по полученному акустическому сигналу восстановить параметры морского дна (плотность, скорость звука), а также расстояние от источника до приемника сигнала. В проекте Acoustics@home успешно решены задачи обоих видов. Был разработан и запущен BOINC-проект SAT@home, предназначенный для решения задач, сводимых к проблеме булевой выполнимости. В данном проекте были решены задачи криптоанализа генератора ключевого потока A5/1, а также ослабленные задачи криптоанализа генератора ключевого потока Bivium. При этом для нахождения декомпозиций был использован алгоритм, основанный на методе Монте-Карло. Данный алгоритм был реализован в виде параллельной программы и запускался на вычислительном кластере «Академик В.М. Матросов» Иркутского суперкомпьютерного центра СО РАН. Был разработан программный комплекс CluBORun (Cluster for BOINC Run), позволяющий увеличивать производительность BOINC-проектов за счет простаивающих ресурсов вычислительных кластеров. CluBORun был использован для ускорения проекта SAT@home, а также ряда других проектов.

Козлов В.В., Макаров М.М., Аникин А.С. «Моделирование процесса всплывания газовых гидратов в озере Байкал» Ляпуновские чтения. Материалы конференции. г. Иркутск, 5–7 декабря 2017 г., с. 24 (2017)

Приводятся данные о всплытии отдельных фрагментов газовых гидратов метана на поверхность озера Байкал. Приведены зимние гидроакустические (эхолотные) данные регистрации всплывающих газовых гидратов. Данные, полученные при численном моделировании, хорошо согласуются с натурными данными, полученными при помощи акустической съемки всплывающих фрагментов газовых гидратов. Показано, что на эхограммах траектория всплытия отображается только с глубин более 250 м. Эта глубина соответствует температуре T≤ 273.15 K/ Таким образом, с момента образования «ледяной корки» на поверхности газового гидрата отражающая способность значительно увеличивается. Видимо, это происходит за счет присутствия газа в пористой структуре «ледяной корки».

Костылев Д.А. «Разработка модели гидролокатора бокового обзора в среде Unity3d» Ляпуновские чтения. Материалы конференции. г. Иркутск, 5–7 декабря 2017 г., с. 28 (2017)

Основным устройством, устанавливаемым на каждый подводный необитаемый подводный аппарат, является гидролокатор бокового обзора. Это связано с тем, что оптические камеры требуют большого количества энергии аккумуляторов, которые имеют ограниченную емкость, а также дальность обзора недостаточна для наблюдения за поверхностью дна с высоты движения аппарата. В данной работе разработана модель гидролокатора бокового обзора для комплексной системы тестирования различных алгоритмов в среде Unity3d. Модель состоит из двух частей: сбор сырых данных, основанный на измерении расстояния от различных точек поверхности до излучателя, которыми оперирует аппарат, и преобразование этих данных в вид, совместимый с алгоритмами обработки ГБОизображений и удобный для изучения человеком. Данный алгоритм также учитывает свойства объекта, от которого отражается сигнал. Это значит, что отзвук, отраженный от песка, будет иметь меньшую интенсивность, чем отзвук, отраженный от металла. Реализация модели представляет собой единый модуль, который ассоциируется с моделью подводного аппарата в системе, что обеспечивает простую интеграцию алгоритма с проектом программного комплекса имитационного моделирования подводных роботов.