14
Календарь конференций
  • 5 – 6 октября

    Научно-практическая конференция VII Губеровские чтения: «Юго-Восточная Азия: историческое прошлое и современная реальность»

  • 9 – 12 ноября

    4-я международная школа по квантовым технологиям

  • 16 – 19 ноября

    200 лет Греческой революции (1821 – 2021): история, литература, культура

  • 17 – 18 ноября

    Всероссийская научная конференция с международным участием «Природная и антропогенная неоднородность почв и статистические методы ее изучения»

  • 23 – 26 ноября

    СОВМЕСТНАЯ XXII Международная научно-практическая конференция юридического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова и XX Международная научно-практическая конференция "Кутафинские чтения" «Роль права в обеспечении благополучия человека»

  • 23 – 25 ноября

    Ежегодная Всероссийская научная конференция с международным участием «Наука в вузовском музее»

  • 24 – 27 ноября

    XVI Международная научно-практическая конференция «Современные информационные технологии и ИТ-образование»

  • 24 – 27 ноября

    XI Международная конференция-конкурс «Инновационные информационно-педагогические технологии в системе ИТ-образования»

  • 10 декабря

    Международная конференция по общему языкознанию «Наследие трудов Ю.В. Рождественского в XXI веке» — к 95-летию со дня рождения Юрия Владимировича Рождественского (1926-1999)

  • 15 декабря

    Четвертая международная научно-практическая конференция студентов и аспирантов «СМИ и журналистика: слово молодым»

Все конференции
25/03/16

Исследователи из МГУ предложили новый метод решения многокомпонентного уравнения коагуляции

Ученые из МГУ имени М.В.Ломоносова предложили новый численный метод решения многокомпонентного уравнения коагуляции, сумев повысить точность расчета моделей поведения «липких» частиц при их дроблении и слипании. Результаты работы были представлены на международной конференции Physics Informed Machine Learning, проходившей в США.

«Суть работы заключается в том, что на основе современных методов вычислительной математики мы предложили новый численный метод решения многокомпонентного уравнения коагуляции, — рассказывает один из авторов работы Сергей Матвеев (кафедра вычислительных технологий и моделирования факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ имени М.В.Ломоносова). — Уравнения коагуляции (уравнения Смолуховского) описывают процесс слипания и дробления "липких" частиц из мелких в более крупные и обратно.

Отличаются от уравнений химических реакций они тем, что после очередного взаимодействия новообразованные частицы не выходят из "реакции", а продолжают в ней участвовать дальше и дальше».

Ученые предложили новую более точную технику расчета моделей поведения этих частиц. Представленная на конференции работа предваряется циклом из трёх статей, в которых исследователи постепенно выстраивали методику на более простых с математической точки зрения задачах. Ученым удалось удачно продемонстрировать приложимость методики к решению уравнений агрегации и дробления частиц в планетных кольцах Сатурна.

«Преимущество нового подхода заключается в его базировании на классической методологии разностных схем решения дифференциальных уравнений, для которых есть классические теоремы о точности и качестве получаемых численных решений. До настоящего времени разностные методы применялись нечасто в этой области, так как были слишком вычислительно трудоёмкими, и основное распространение получили методы Монте Карло, "разыгрывающие" в компьютере физические процессы. Интуитивно и физически методы Монте Карло кажутся гораздо более понятными и простыми, но обладают большим недостатком — невысокой точностью итогового результата, — рассказывает Сергей Матвеев. — Мы надеемся, что наши методы позволят улучшить положение дел в этой области. В наших работах нам удалось показать методику ускорения классических разностных схем с помощью применения теории малоранговых матричных и тензорных разложений — они позволили нам без потери точности исходного метода получить качественное ускорение используемого подхода (до тысяч раз!)

Кроме приложения нашего метода к моделированию процессов в астрофизике, мы обнаружили его применимость для расчётов и на совершенно близком для каждого человека уровне. Совместно с группой исследователей из почвенного института им. Докучаева мы разработали программу, использующую построенную методологию, для моделирования динамики профиля почв. Это направление исследований уже поддержано в РФФИ, и нашими коллабораторами (Надежда Васильева и Артем Владимиров) уже готовятся доклады на двух международных конференциях с презентацией построенной модели и схемы её расчетов», — заключает Сергей Матвеев.

Кроме того, в ближайшем будущем планируется провести несколько экспериментов, которые позволят получить реальные данные, позволяющие сверить теорию с реальными процессами, проходящими в почвах.

Рассказать об открытии можно, заполнив следующую форму.