ФАНО

ЮБИЛЕЙ ИДСТУ

1 ноября 2015 года Институту динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН исполняется 35 лет. Возраст ИДСТУ СО РАН отсчитывается с 1980 года, когда были подписаны соответствующие постановления Совета Министров РСФСР, Президиума СО АН СССР и Президиума Академии наук. Однако история его началась как минимум пятью годами раньше, с Отдела теории систем и кибернетики, который был организован в июне 1975 года при Сибирском энергетическом институте (СЭИ).

Организатором Отдела и первым директором ИДСТУ СО РАН стал на тот момент доктор физико-математических наук, а позднее академик Владимир Мефодьевич Матросов. Выпускник знаменитого Казанского авиационного института, талантливый ученый и руководитель, Владимир Мефодьевич заложил основы фомирования как исследовательского коллектива, так и материальной базы будущего института.

Изначально Отдел размещался в Доме купца Файнберга, практически в центре Иркутска. Однако историческое здание плохо отвечало потребностям научной организации, и вся вычислительная техника базировалась в СЭИ. В 1978 году начинается возведение комплекса зданий для будущего института. Для четырех мощных ЭВМ отводится просторный 2-этажный пристрой. Один из экспонатов музея ИДСТУ СО РАН – огромная круглая бобина с магнитной лентой. Сегодня ее показывают студентам и аспирантам как первую «флэшку», на которой переносили информацию с одной машины на другую.

Первыми сотрудниками Отдела стали прибывшие из Казани вслед за руководителем специалисты. Позднее коллектив пополнился сотрудниками из СЭИ. В дальнейшем «кузницей кадров» для научного учреждения выступал Иркутский государственный университет, где для этой цели появились новые специальности. Сотрудники института лично участвовали в подготовке будущих коллег. В архиве сохранилась фотография с лекции профессора Матросова. В числе внимательно слушающих молодых людей – студент Игорь Бычков, ныне академик и директор ИДСТУ СО РАН, научный руководитель ИНЦ СО РАН.

Выполняя функции вычислительного центра коллективного пользования, отдел ведет и собственную исследовательскую работу, которая успешно продолжается в стенах ИДСТУ СО РАН. Научная школа, созданная В. М. Матросовым, быстро и широко стала известна не только в стране, но и за рубежом. Разработанный школой метод векторных функций Ляпунова явился эффективным методом анализа устойчивости и других разнообразных динамических свойств сложных систем. За этот цикл работ о трудники Института в 1984 году п олучили Госпремию СССР в области науки и техники.

Здесь появилась научная школа, также снискавшая также мировую известность в области теории управляемых логико-динамических систем и искусственного интеллекта. Основатель и лидер этой школы, второй директор ИДСТУ СО РАН Станислав Николаевич Васильев сейчас возглавляет Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН в Москве.

Научной школой д.ф.-м.н. Юрия Еремеевича Бояринцева построена законченная структурная и качественная теория систем дифференциально-алгебраических уравнений, нашедшая свое отражение в цикле монографий, изданных в России и за рубежом. Эта теория позволяет исследовать динамические свойства и разрешимость математических моделей, описывающих процессы в электротехнике, химической кинетике, гидродинамике, теплотехнике и других приложениях.

В научной школе чл.-корр. РАН Александра Александровича Толстоногова разработана теория дифференциальных включений с невыпуклой правой частью в банаховом пространстве, развита признанная в мире теория пространств множеств, сублинейных функционалов и операторов с приложениями к задачам вариационного исчисления, оптимального управления, механики.

Научной школой д.ф.-м.н. Александра Сергеевича Стрекаловского построена теория глобального поиска, на основе которой были разработаны методы решения задач биматричных игр, двухуровневых задач оптимизации и задач комбинаторной оптимизации. Геннадием Анатольевичем Опариным, д.т.н., создана и активно развивается научная школа в области методов автоматизации планирования и управления вычислениями в распределенных вычислительных системах. Под научным руководством д.т.н. Александра Фишелевича Бермана разработана методология исследования безопасности сложных технических объектов, находящихся под воздействием механо-физико-химических факторов.

С момента образования ИДСТУ СО РАН активно сотрудничал с научно-производственными предприятиями, в том числе в области создания новых образцов аэрокосмической техники. Доходы от таких договоров составляли до 50% всего бюджета института. К сожалению, в 90-е годы сотрудничество с НПО по понятным причинам прекратилось. Только относительно недавно эта практика начала возрождаться. Сейчас ИДСТУ СО РАН работает с НПО им. С.А. Лавочкина (Москва), но уже не на уровне хоздоговоров, а на уровне совместных исследований и публикаций. НПО реализует масштабный проект по запуску космических комплексов «Спектр». Сотрудники института разрабатывают системы управления, обеспечивающие точность наведения аппарата в сотые доли угловой секунды.

Институт по-прежнему выполняет функции ВЦ. Помимо собственных задач математиков, серьезные вычисления проводят коллеги из Института геохимии СО РАН, Лимнологического института, Института солнечно-земной физики СО РАН, Иркутского института химии СО РАН. Все они имеют возможность подключаться к суперкомпьютеру, не выходя из собственного кабинета. Суперкомпьютер, который носит имя первого директора-организатора Института академика В.М. Матросова, занимает 26-ю позицию в рейтинге ТОП-50 наиболее мощных вычислительных систем СНГ. Его пиковая производительность – 33,7 триллиона операций в секунду, что позволяет ученым проводить самые ресурсоемкие расчеты.

В настоящее время в ИДСТУ СО РАН действуют три крупных научных направления: математика, теория управления и информационные технологии. В теории управления особое место занимают совместные с Дальневосточным отделением РАН работы по созданию систем управления подводными роботами. Эти аппараты работают на океанском дне, в абсолютной темноте, поэтому им недоступны привычные способы навигации. Задача ученых – повысить интеллект робота, научить его принимать решение в нестандартной ситуации, а также эффективно действовать в группе.

Что касается информационных технологий, то достижения сотрудников института в этой области в 2012 году были отмечены премией Правительства России. Высокую награду ученые получили за создание информационно-телекоммуникационной инфраструктуры междисциплинарных научных исследований как основы экономического и социального развития восточных регионов России.

Методы, разработанные в Отделении информационных и телекоммуникационных систем ИДСТУ СО РАН , используются для проектирования сложных коммуникационных сетей , систем мониторинга и интеллектной обработки данных. Исследования в этом направлении ведутся под руководством директора института академика Игоря Вячеславовича Бычкова. В его научной школе, поддержанной в 2014 году президентским грантом, разработаны технологии проектирования, моделирования и создания предметно-ориентированных систем, формирования сетевых сервисов приложений инфраструктуры пространственных данных для поддержки междисциплинарных научных исследований.

Иркутские ученые находятся в постоянном контакте с российскими и зарубежными коллегами. За последние 8 лет опубликовано 87 совместных работ с ведущими научными центрами Чехии, Португалии, Испании, Италии, Германии, Японии, Китая, Вьетнама, Монголии.

Перспективные направления и интересные научные задачи привлекают в ИДСТУ СО РАН студентов и аспирантов. В институте признаются, что найти увлеченного и всесторонне образованного молодого человека сегодня очень сложно. Тем ценнее те талантливые ребята, которые пополняют исследовательский коллектив. Как и в других институтах, именно с молодежью здесь связывают планы и надежды на будущее как самого учреждения, так и всей сибирской науки.

При подготовке текста использованы материалы книги «Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова Сибирского отделения Российской академии наук, 1975-2015», авторского коллектива руководителей научных подразделений и сотрудников ИДСТУ СО РАН, под общей редакцией академика И.В. Бычкова.