ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ

Страница создана Владислав Федотов
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Московский физико-технический институт (ГУ)

ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И
         ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ)
 Презентация ФПМИ с описанием ключевых направлений
          исследований и компетенций школы

                          Сентябрь, 2017 г.

                        Институтский переулок, 9
                г. Долгопрудный, Московская обл. Россия
                         тел: +7 (495) 408-45-54
                             https://mipt.ru/
                               Сайт Школы
                           Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
«Математика не потому прекрасна, что у
             нее есть приложения. Нет, она прекрасна
             сама по себе! Но именно поэтому у нее
             просто не могло не быть приложений»

Директор физтех-школы: Райгородский Андрей Михайлович
Доктор физико-математических наук, профессор

                      Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Содержание

Физтех-школа прикладной математики
и информатики

Ключевые направления исследований

Описание лабораторий ФПМИ

                                Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
ФПМИ – это интегрированная структура 2-х факультетов МФТИ по
направлениям «образование» и «наука»
                                                                                Наука                              Образование
                                                                            Лаборатории                             Кафедры*

                             Факультет                           • Лаборатория математического            Факультетские кафедры:
                             управления и                          моделирования нелинейных процессов     кафедра теоретических и
                             прикладной                            в газовых средах                       прикладных проблем инноваций
                                                                 • Лаборатория нейронных систем и         кафедра анализа систем и
                             математики                            глубокого обучения                     решений
                                                                 • Лаборатория флюидодинамики и
                             Ключевые направления:                                                        кафедра математических основ
                                                                   сейсмоакустики
                             мат. физика и computer science
                                                                 • Лаборатория продвинутой                управления
   ФПМИ                      https://mipt.ru/dcam/
                                                                   комбинаторики и сетевых приложений     кафедра алгоритмов и
                                                                 • Лаборатория прикладной                 технологий программирования
                                                                   вычислительной геофизики               кафедра дискретной математики
                                                                 • Лаборатория структурных методов
                             Факультет                             анализа данных в предсказательном
                                                                                                          Базовые кафедры:
                                                                   моделировании
                             инноваций и                         • Лаборатория машинного интеллекта       Ведущие НИИ РАН (ВЦ РАН,
                             высоких                             • Лаборатория прикладных                 ИППИ РАН, ИПМ РАН, ИВМ РАН,
                             технологий                            исследований МФТИ-Сбербанк             ИСА РАН и др.)
                                                                 • Лаборатория машинного интеллекта       Крупнейшие IT-компании и
                             Ключевые направления:               • Лаборатория мехатроники и
                             IT и computer science                 робототехники
                                                                                                          корпорации («Яндекс», ABBYY,
                                                                                                          1С, Сбертех, РВК, Тинькофф банк)
                             https://mipt.ru/diht/

* Представлены лишь некоторые кафедры. Более подробную информацию можно
                                                            Draft—for    получитьonly
                                                                      discussion  на сайтах факультетов
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
ФПМИ призвана собрать в стенах МФТИ все самые современные
компетенции в области математики, информатики и их приложений
                                          Ключевые направления развития ФПМИ

                                                                                                                  Теория управления,
       Фундаментальная                  Аналитика больших                       Математическое
                                                                                                              оптимизация и управление
         математика и                        данных                            моделирование и
                                                                                                               в сложных технических и
         информатика                                                          суперкомпьютерные
                                                                                                              социально-экономических
                                                                                  технологии
                                                                                                                       системах
  •   Вероятностные,                •   Прикладная статистика             •   Качественная теория         •    Математическая экономика
      алгебраические и              •   Машинное обучение                     дифференциальных            •    Финансовая математика
      топологические методы в       •   Статистическая теория                 уравнений и уравнений в     •    Оптимизация и выпуклый анализ
      комбинаторике                     обучения                              частных производных         •    Оптимальное управление
  •   Графы, гиперграфы             •   Глубокие нейронные сети               (теория динамических        •    Сетевая оптимизация (алгоритмы
      случайность                   •   Моделирование сложных                 систем)                          на графах)
  •   Алгоритмы и сложность             сетей в интернете, экономике,     •   Численное моделирование     •    Исследование операций (теория
      вычислений                        биологии                              (вычислительная                  систем массового обслуживания,
  •   Дискретная и вычислительная   •   Параллельные и                        математика)                      динамическое программирование)
      геометрия                         распределенные вычисления         •   Разработка                  •    Элементы топологии и теории
  •   Дискретные функции и          •   СУБД (системы управления              суперкомпьютерных                неподвижных точек
      оптимизация                       базами данных)                        технологий и параллельных   •    Численные методы оптимизации
  •   Теория чисел и криптография   •   Суррогатное моделирование             алгоритмов                  •    Многомерный анализ данных
  •   Теория вероятностей,                                                •   Обратные задачи             •    Задачи классификации и
      математическая статистика,                                          •   Основы разностных схем           кластеризации
      случайные процессы                                                  •   Групповой анализ            •    Исследование нелинейных
  •   Алгебра, логика, топология                                          •   Вариационное исчисление          нестационарных временных
                                                                                                               рядов

                                                            Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Описание лабораторий ФПМИ

  1
      Лаборатория структурного анализа данных в
      предсказательном моделировании
  2   Лаборатория нейронных систем и глубокого обучения

  3   Лаборатория машинного интеллекта

  4   Лаборатория прикладных исследований МФТИ-Сбербанк
      Лаборатория продвинутой комбинаторики и сетевых
  5
      приложений
  6   Лаборатория математического моделирования
      нелинейных процессов в газовых средах
  7   Лаборатория флюидодинамики и сейсмоакустики
  8   Лаборатория прикладной вычислительной геофизики
  9   Лабораторию мехатроники и робототехники

                                         Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Лаборатория структурного анализа данных в
предсказательном моделировании
                                                                                                              Партнеры
Область научных интересов:
•   Многомерный анализ данных
•   Адаптивные непараметрические методы сглаживания и проверки гипотез
•   Задачи классификации и кластеризации                                                                      Проекты
•   Исследование нелинейных нестационарных временных рядов                                  •   Новые универсальные модели и методы для
•   Задачи обработки изображений в медицине и статистические методы в                           анализа городских транспортных сетей и для
    финансовой математике                                                                       борьбы с пробками
•   Численные методы оптимизация решения задач огромной размерности                         •   Построение эффективных логических
•   Моделирование и оптимизация сложных систем (Разработка методов                              отделителей в задачах анализа данных
    предсказательного моделирования, позволяющих автоматически                              •   Методы структурного анализа данных в
    распознавать и учитывать специфическую структуру данных; Решение                            предсказательном моделировании
    практических задач технического моделирования в авиастроении, задач                     •   Методы решения online-задач анализа данных
    управления риском, оценки финансовых и энергетических деривативов,                          с разнородными признаками, основанные на
    фармакинетики и так далее                                                                   оптимизации функции близости
                                                                                            •   Исследование и разработка эффективных
                                                                                                алгоритмов для решения задач, относящихся
                                                                                                к оценке трафиковой матрицы
            Руководитель: Спокойный Владимир Григорьевич                                    •   Стохастические методы прогнозирования
            Доктор физико-математических наук, профессор                                        макроэкономических показателей для
                                                                                                угольно-энергетических компаний
            Адрес: 141700, Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., 9,
            МФТИ, КПМ, к.304, 305
            Сайт лаборатории: http://premolab.ru/research-directions/
                                                                Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Лаборатория нейронных систем и глубокого обучения

Область научных интересов
                                                                                                          Партнеры
•   Исследование принципов обучения в живых и искусственных
    системах
•   Разработка новых нейрокогнитивных архитектур
•   Обучение с подкреплением
•   Диалоговые и вопросно-ответные нейросетевые системы
•   Обработка естественного языка
•   Компьютерное зрение
Оборудование и программное обеспечение:                                                                     Проекты
Собственный GPU-сервер:                                                                     •   Разработка и исследование новых
• 4 видеокарты Titan X с 12 Гб видеопамяти на каждой                                            нейросетевых архитектур для задач
• Intel i7 5930k                                                                                обучения с подкреплением
• 64 Гб оперативной памяти                                                                  •   Нейрокогнитивная архитектура
                                                                                                распознавания функций объектов и
                                                                                                действий для быстрого обучения
            Руководитель: Бурцев Михаил Сергеевич                                               интерактивных роботов
            Кандидат физико-математических наук                                             •   Разработка нейросетевой
                                                                                                диалоговой системы/call-центра
            Адрес: Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., д.9, стр.7, каб.
            518                                                                                 (iPavlov/Сбербанк)
            Сайт лаборатории: http://pharmcluster.ru/labs/neuron-systems/
                                                                Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Лаборатория машинного интеллекта

Область научных интересов
•   Тематическое моделирование
•   Анализ больших текстовых коллекций                                                                     Партнеры
•   Обработка сигналов и изображений
•   Разговорный интеллект
•   Алгоритмы социального и кредитного скоринга
•   Текущие прикладные задачи лаборатории: анализ потребительского
    портрета клиента банка, анализ и автоматизация работы операторов
    call-центра, детальный мониторинг новостного потока, перевод                                            Проекты
    сфотографированных чеков и платежных поручений в электронный
    вид, моделирование состояния здоровья по анализу ЭКГ.                                   •   Маршрутизация обращений в
                                                                                                контакт-центр и диалоговые
Сервисы                                                                                         помощники
                                                                                            •   Персонализация сервисов клиентам
•   Корпоративные семинары по машинному обучению
•   Корпоративные семинары по технологии блокчейн                                           •   Планирование медиа-контента и
                                                                                                прогнозирование социального
                                                                                                отклика
            Руководитель: Воронцов Константин Вячеславович                                  •   Анализ биомедицинских сигналов
            Доктор физико-математических наук, профессор
                                                                                            •   Построение систем image-to-text для
            Адрес: Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский переулок, д. 9                документов
            Сайт лаборатории:

                                                                Draft—for discussion only
ФИЗТЕХ-ШКОЛА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ (ФПМИ) - МФТИ
Лаборатория прикладных исследований МФТИ-Сбербанк

                                                                                                          Партнеры
Область научных интересов
•   Разработка систем кибербезопасности
•   Моделирование поведения пользователя
•   Противодействие мошенническим действиям                                                                Проекты
                                                                                         •   Технология блокчейн
Лаборатория занимается повышением уровня защищенности и                                  •   Биометрическая идентификация
противодействия киберугрозам, разработкой новых методов                                  •   Создание технологии выявления и
предсказания финансовой активности клиентов банка, а также                                   семантического анализа поведенческих
                                                                                             паттернов в транзакциях по картам банка
предсказанием совершения мошеннических действий на
                                                                                         •   Исследование возможности поиска по
больших гетерогенных данных                                                                  внутренним и внешним источникам данных
                                                                                             потенциально скомпрометированных учетных
                                                                                             записей клиентов и сотрудников для
                                                                                             использования этой информации в процедурах
            Руководитель: Райгородский Андрей Михайлович
                                                                                             риск-ориентированной аутентификации
            Доктор физико-математических наук, профессор                                 •   Исследование возможности поиска инсайдера
                                                                                             среди сотрудников, имеющих легальный
            Адрес: 141700, Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., 9            доступ в Big Data
            Сайт лаборатории:                                                            •   Разработка математической модели структуры
                                                                                             графа «кредитной фабрики»

                                                             Draft—for discussion only
Лаборатория продвинутой комбинаторики и сетевых приложений

Область научных интересов                                                                                     Партнеры
•   Вероятностные, алгебраические и
    топологические методы в комбинаторике
•   Теория графов, веб-графы, алгоритмы на графах, дискретная
    оптимизация
•   Алгоритмы и сложность вычислений                                                                           Проекты
•   Фундаментальные исследования и практические применения                                  •   Случайные графы и гиперграфы: модели и
    дискретной математики                                                                       приложения в задачах информационного
•   Дискретные функции и оптимизация                                                            поиска, анализа таких сложных сетей, как
•   Комбинаторика слов                                                                          интернет, социальные сети, сети
•   Символическая динамика                                                                      межбанковских взаимодействий, другие
                                                                                                экономические сети, биологические сети
•   Случайные графы и гиперграфы
                                                                                            •   Классификация торгуемых на бирже
•   Математическое моделирование и оптимизация сложных                                          стратегий по принципу ожидаемой
    процессов и структур                                                                        доходности
                                                                                            •   Логика первого и второго порядка случайного
                                                                                                графа Эрдеша-Реньи
                                                                                            •   Комбинаторика слов, символическая
             Руководитель: Райгородский Андрей Михайлович                                       динамика и ее приложения в теории колец и
             Доктор физико-математических наук, Профессор
                                                                                                полугрупп
             Адрес: 141700, Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., 9, МФТИ,
             ЛК 206
             Сайт лаборатории: Ссылка
                                                              Draft—for discussion only
Лаборатория математического моделирования нелинейных процессов в
газовых средах
                                                                                                                    Партнеры
Область научных интересов
•   Гиперзвуковые течения
•   Численное моделирование (в т. ч. численное моделирование
    задач механики разреженного газа)
•   Моделирование турбулентного перехода
•   Разностные схемы для гиперболических законов сохранения
                                                                                                                     Проекты
•   Параллельные вычисления                                                                   • Гиперзвуковые течения. Численное моделирование.
•   Моделирование турбулентного перехода                                                        Проектирование космических летательных аппаратов.
                                                                                                Системы автоматического проектирования
•   Разработка гибридных подходов к моделированию турбулентности на
    основе методов декомпозиции области                                                       • Физически обоснованное моделирование ламинарно-
                                                                                                турбулентного перехода в сверхзвуковых пограничных слоях
Оборудование и программное обеспечение:                                                       • ОКР «Проведение анализа результатов испытаний модели
                                                                                                десантного модуля в трубе и численного моделирования
В лаборатории разработан комплекс прикладных программ для численного                            ДМ-18. Прогноз аэродинамических характеристик ДМ в
моделирования термохимически и термодинамически неравновесных                                   условиях спуска в атмосфере Марса»
гиперзвуковых течений и тепломассообмена в свободномолекулярном,                              • ОКР «Расчет обтекания и теплообмена на поверхности ДМ-
переходном и континуальном режимах обтекания реальных конфигураций                              18 по траектории спуска в атмосфере Марса и в условиях
космических аппаратов                                                                           испытаний в Т-117»
                                                                                              • Разработка программных средств комплексной оценки
            Руководитель: Утюжников Сергей Владимирович                                         аэротермодинамических характеристик интегрированных
            Доктор физико-математических наук, профессор                                        компоновок гиперзвукового ЛА
                                                                                              • Бикомпактные разностные схемы для гиперболических
            Адрес: 141700, Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., 9,              уравнений
            МФТИ, комн. 606, 704 КПМ.
                                                                                              • Расчет аэродинамических характеристик и теплообмена ВА
            Сайт лаборатории: http://flowmodellium.ru/ , страница на сайте МФТИ
                                                                  Draft—for discussion only     ПТК с учетом неравновесности обтекания
Лаборатория флюидодинамики и сейсмоакустики

Область научных интересов:                                                                                  Проекты
•   Современные вычислительные задачи
                                                                                              •   Сейсмика: задачи расчета
    нефтеразведки и разработки месторождений
                                                                                                  распространения акустических волн
    углеводородов
                                                                                                  в твердой среде при внешнем
•   Вибро- и термогазовое воздействие на нефтеносные пласты
                                                                                                  механическом воздействии
                                                                                              •   Фильтрация: моделирование
Оборудование и программное обеспечение                                                            гидродинамических процессов
Высокопроизводительные параллельные                                                               внутри пласта – численное
архитектуры, включая кластер с GPGPU                                                              интегрирование уравнений
(general purpose graphics processing units)                                                       гидродинамики пористых сред с
                                                                                                  учетом теплопередачи, фазовых
Head: HP DL 380 Gen 9 (CPU 2× Intel Xeon E5 2667 v3, RAM 384 ГБ, HDD 8×1.2 ТБ. SSD
2×400 ГБ)// 2× Node: HP SL 270s Gen8 (PU 2× Intel Xeon E5 2695 v2, GPU 8× Nvidia Tesla            превращений и химических реакций
K40, RAM 256 ГБ, HDD 1×1.2 ТБ, SSD 1×800 ГБ)                                                  •   Математическое моделирование
                                                                                                  технологий интенсификации добычи
                                                                                                  тяжелой нефти с применением
             Руководитель: Колдоба Александр Васильевич                                           тепловых и химических методов
             Доктор физико-математических наук, профессор
                                                                                                  воздействия на пласт
             Адрес: Московская обл., г. Долгопрудный, Первомайская, д.5, КПМ к.518
             Сайт лаборатории: ссылка

                                                                  Draft—for discussion only
Лаборатория прикладной вычислительной геофизики

                                                                                                           Партнеры

Область научных интересов                                                                                   Проекты
                                                                                 •   Построение геологической модели, определение различных
•   Проведение передовых исследований и разработка                                   пластов (границ сред, между которыми могут быть полезные
    методов геофизических исследований на основе                                     ископаемые, нефть) на основе сейсмоданных (стоячие волны от
    инновационных методов численного моделирования                                   взрывов, стрельб) и электромагнитных данных
                                                                                 •   Решение обратной задачи геофизики: определение границ пород в
    и решения обратных задач геофизики на                                            разнородной среде или границ в жидкости (однородной породе) с
    высокопроизводительных вычислительных системах                                   разными свойствами
                                                                                 •   Разработка высокоточных вычислительных методов и
                                                                                     комплексной программно-алгоритмической системы поиска и
                                                                                     разведки месторождений полезных ископаемых сейсмическими и
                                                                                     электромагнитными методами в шельфовой зоне Арктики
                                                                                 •   Развитие математических методов трехмерной интерпретации
                                                                                     геофизических данных на основе комплексного решения прямых и
                                                                                     обратных задач геофизики
           Руководитель: Жданов Михаил Семенович                                 •   Разработка параллельных алгоритмов и программного комплекса
           Доктор физико-математических наук, профессор                              для моделирования задач сейсмики и сейсмостойкости на супер-
                                                                                     ЭВМ
           Адрес: Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., д.9       •   Разработка высокоэффективных параллельных алгоритмов для
           Сайт лаборатории: адрес                                                   расчёта пространственных динамических процессов
                                                                                     деформируемых сред на супер-ЭВМ

                                                                Draft—for discussion only
Лаборатория мехатроники и робототехники

Область научных интересов
•   Теоретическая робототехника (мобильная робототехника)
•   Теория оптимального управления и субриманова геометрия (в т.ч.                                    Партнеры
    экспериментальные исследования процесса качания тел на примерах
    модельных задач для построения модели динамического трения,
    наиболее подходящей для описания движения систем в реальных
    условиях)
•   Неголономная механика
•   Интегрируемые системы
•   Высокоманевренные робототехнические платформы с элементами
    качения: сферический робот, омниколесный мобильный робот,
    многозвенный колесный робот                                                                        Проекты
Оборудование и программное обеспечение                                                    Разработка алгоритмов оптимального
                                                                                          управления высокоманевренным
•   Система захвата движения
                                                                                          омниколесным мобильным роботом и
•   Робототехнические комплексы
                                                                                          их экспериментальная проверка
            Руководитель: Борисов Алексей Владимирович
            Доктор физико-математических наук

            Адрес: Московская обл., г. Долгопрудный, Институтский пер., д.9
            Сайт лаборатории:
                                                              Draft—for discussion only
Вы также можете почитать