bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Модернизация подсистемы сбора и обработки статистики центра коллективного пользования вычислительными ресурсами МСЦ РАН
Authors: А.В. Баранов , Е.А. Киселёв , Е.С. Кормилицин , В.Ф. Огарышев , П.Н. Телегин 
Published: November 2024

В статье рассматривается подсистема сбора и обработки статистической информации о работе суперкомпьютерного центра коллективного пользования на примере Межведомственного суперкомпьютерного центра Российской академии наук (МСЦ РАН). Авторами были выявлены недостатки существующей версии подсистемы сбора и обработки статистики, выбраны архитектура и инструментальные средства для реализации программного средства, устраняющего выявленные недостатки. В статье приводятся структура и алгоритмы работы разработанного программного средства, рассматриваются его возможности и отмечаются результаты опытной эксплуатации во внутренней сети МСЦ РАН
The article considers subsystem of collection and processing statistical information on the operation of а supercomputer center with the example of the Joint Supercomputer Center of the Russian Academy of Sciences (JSCC RAS). The authors identified drawbacks of current version of the subsystem. There were selected architecture and tools for software implementation to remove these drawbacks. The article describes the structure and algorithms of the developed software, considers its features and results of trial operation in the local network of the JSCC RAS.
Технология сбора данных самоконтроля для программ параллельной обработки сигналов в мультипроцессорных комплексах реального времени
Authors: Т.К. Грингауз , А.Н. Онин 
Published: November 2024

Рассматриваются мультипроцессорные комплексы реального времени на базе процессоров с архитектурой КОМДИВ, функционирующих в коммутируемой коммуникационной среде RapidIO [1]. Мультипроцессорные приложения разрабатываются на основе библиотеки параллельной обработки сигналов (БПОС) [2]. Для самоконтроля системы целесообразно в цикле вычислительного конвейера анализировать измерения параметров, характеризующих состояние объектов БПОС. Результаты измерений, осуществляемых на локальных процессорах, должны собираться на едином аккумулирующем процессоре на каждой итерации цикла. Разработана технология, основанная на использовании транзакций типа NWRITE в среде RapidIO в качестве транспортного механизма
Multiprocessor real-time systems with RapidIO communications based on KOMDIV microprocessors are considered. Applied multiprocessor programs development is based on parallel digital signal processing library (ParT) [2]. For system self-diagnostics ParT objects parameters measurement analysis during computing conveyor cycle seems to be reasonable. Local measurements are to be collected by the single accumulating processor during cycle iteration. Special technology based on NWRITE transactions used as transport mechanism in RapidIO communication environment is developed.
Исследование влияния отдельных составляющих тепловых потоков конвекции, радиации и кондукции на интервально стохастические тепловые процессы в электронных системах
Authors: А.Г. Мадера , П.И. Кандалов , М.Ж. Акжолов 
Published: November 2024

В настоящее время при тепловом проектировании электронных систем, проведении матема-тического и компьютерного моделирования, принимается допущение о незначительности влияния радиаци-онной составляющей теплообмена на распределения температур. В данной работе приведены результаты численного моделирования влияния различных механизмов теплообмена (конвекции, радиации и кондукции) на интервально стохастические тепловые процессы в электронных системах. Исследования показали, что радиационная составляющая теплообмена вносит значительный вклад в значения температуры элементов электронных систем. Установлено, что пренебрежение радиационным теплообменом приводит к значитель-ным погрешностям при проведении численного моделирования температурных полей и тепловом проектиро-вании электронных систем.Thermal modeling and design of electronic systems is currently widely used. However, it is often as-sumed that thermal radiation has little influence on temperature distribution. The results of a computer simulation of the impact of various mechanisms of heat transfer was presented in this work. Research has shown that thermal radia-tion has contributed significantly to the system temperature. It has been found that disregard of radiation heat transfer results in significant errors in conducting thermal modeling.
Построение и визуализация сечения изоповерхности насыщенности вытесняемой жидкости в пористой среде
Authors: М.В. Михайлюк , П.Ю. Тимохин , А.В. Мальцев 
Published: November 2024

В данной работе предлагается метод построения и визуализации плоского сечения по-верхности уровня (изоповерхности) насыщенности вытесняемой вязкой жидкости из образца пористой сре-ды. Визуализация усеченной полигональной модели изоповерхности осуществляется c помощью модифици-рованного метода «шагающих кубиков» (Marching Cubes) в масштабе реального времени с использованием возможностей современных графических карт. Для реализации предложенных алгоритмов создан программ-ный комплекс с эргономичным пользовательским интерфейсом.
The paper proposes a method of construction and visualization of plane cross section of satura-tion level surface (isosurface) for viscous fluid displaced from a sample of a porous medium. Visualization of clipped polygonal isosurface model is carried out in real-time using a modified "Marching Cubes" method and modern graph-ics hardware capabilities. To implement the proposed algorithms, a software with an ergonomic user interface was developed.
Оптимизация алгоритмов быстрого преобразования Фурье для специализированного векторного сопроцессора с учётом иерархической структуры памяти
Authors: А.А. Бурцев 
Published: November 2024

Классические алгоритмы быстрого преобразования Фурье (БПФ), основанные на многократном исполнении над различными парами элементов комплексно-го вектора унифицированной операции - так называемой «бабочки Фурье», можно сущест-венно ускорить, если такую операцию реализовать аппаратно. В составе микропроцессора ВМ8 семейства КОМДИВ предусмотрен специализированный векторный сопроцессор, способный, в частности, выполнять такую операцию комплексной арифметики как одну команду. Алгоритмы БПФ, реализованные для микропроцессора ВМ8 с применением этой команды, позволили значительно ускорить выполнение операций преобразования Фурье над комплексными векторами (длины n=2p) одинарной и двойной точности. Но при этом было замечено, что получаемый коэффициент ускорения сильно варьируется в зависимо-сти от того, помещаются ли элементы обрабатываемого вектора целиком в кэш-память со-ответствующего уровня (или целиком в регистры сопроцессора). С учётом этого, принимая во внимание особенности иерархического строения памяти микропроцессора, первона-чально реализованные алгоритмы БПФ удалось впоследствии усовершенствовать и обес-печить тем самым стабильное ускорение операций БПФ даже для больших векторов, цели-ком не вмещающихся в кэш-память. Результаты такого усовершенствования алгоритмов БПФ и представлены в данной статье.
The classical algorithms of the fast Fourier transform (FFT) based on re-peated execution over different couples of elements of a complex vector of the unified opera-tion - so-called "Fourier butterfly", it is possible to accelerate significantly if to realize such operation by means of hardware. As a part of the microprocessor VM8 of the KOMDIV fam-ily the specialized vector coprocessor capable, in particular, to execute such operation of com-plex arithmetics as one command is provided. The FFT algorithms realized for the BM8 mi-croprocessor using this command allowed to accelerate considerably execution of operations of Fourier transform over complex vectors (of length n=2p) of a single and double precision. But at the same time it was noted that the received acceleration coefficient strongly varies de-pending on whether elements of a processed vector entirely in the cache memory of appropri-ate level are located (or entirely in registers of the coprocessor). Taking into account it, in view of features of a hierarchical structure of memory of the microprocessor, the algorithms of a FFT originally realized it was succeeded to improve and provide afterwards thereby a stable acceleration of operations FFTs even for the big vectors which entirely are not holding in the cache memory. Results of such enhancement of algorithms of a FFT are also provided in this article.
Разработка программного комплекса моделирования тепловых процессов для теплового проектирования электронных систем
Authors: П.И. Кандалов , С.А. Кошкин 
Published: November 2024

В работе рассмотрена задача разработки высоконадежной системы автоматизированного теплового проектирования. Основное внимание уделено требованиям, предъявляемым к данным системам. Рассмотрена структура многофункционального программного комплекса теплового проектирования элек-тронных систем МФПК-ТП-ЭС. Приведены недостатки существующих программных комплексов теплового проектирования электронных систем.
The problem of development of highly reliable computer-aided design system of thermal design is considered. The article focused on the requirements required of the system. The structure of a multifunctional soft-ware package for the thermal design of electronic systems is considered. The disadvantages of the existing software systems for the thermal design of electronic systems are given.
Метод итерационного проектирования встроенных средств тестирования с компрессией
Authors: М.С. Ладнушкин 
Published: November 2024

Проведен анализ встроенных систем сжатия тестовых данных скан-схем с учетом падения контролируемости и наблюдаемости внутренних узлов с ростом числа внутренних скан-цепей. Предложен итерационный метод проектирования скан-схем с компрессией, позволяющий оптимизировать параметры скан-схемы для достижения максимального коэффициента компрессии при минимальных аппаратурных затратах.
This paper investigates internal compression and decompression schemes for controllability and observability limits of different configurations. A new iterative method was introduced which could help the designer achieving highest compression ratio for current VLSI and compression architecture with minimal additional area. The results presented show the effectiveness of the proposed method
Особенности современных сетей компьютерной памяти в суперкомпьютерных центрах
Authors: С.А. Лещев , О.С. Аладышев 
Published: November 2024

Системы хранения данных, применяемые в современных суперкомпьютерных центрах, имеют ряд особенностей, существенно отличающих их от использующихся в обычных и «облачных» центрах обработки данных. Причиной служат существенные отличия в характере решаемых задач, применение для высокопроизводительных вычислений свободного программного обеспечения и недорогого оборудования. Но есть и сходства, т.к. во всех центрах обработки данных решаются схожие задачи, такие как долгосрочное хранение и защита данных самих пользователей/клиентов и проектных/корпоративных данных, хранение программных образов операционных систем, баз данных и баз знаний, данных информационных систем. В статье описываются динамика развития систем хранения данных, прогресс изменения требований к ним и анализируются причины сложившихся особенностей систем хранения данных для суперкомпьютерных центров обработки данных.
Specific features of data storage systems in supercomputer centers are significantly different from ones in conventional and "cloud" data centers. The cause is in essential difference in the solved problems, usage of free software and cost of DSS. But there are similarities. Both data and supercomputer centers solve similar auxiliary tasks. It is necessary to store and protect user/client and project/corporate data for a long period, and to deal with problems of storing disks of virtual machines, databases and knowledge bases. The article demonstrates the evolution of data storage systems, the progress of requirements change for them, and analyzes the emerge reasons of data storage systems specific features in supercomputer centers
О реализации российского сегмента Eduroam
Authors: Д.В. Вершинин , Ю.Н. Морин , А.П. Овсянников , Б.М. Шабанов 
Published: November 2024

Статья рассматривает вопросы организации российского сегмента Eduroam. Описыва-ется реализация федеративного контроля доступа для научных сетей на основе технологии Eduroam. Техно-логия предоставляет пользователям возможность безопасной аутентификации для доступа к сети и использо-вания сетевых ресурсов в любой организации, поддерживающей Eduroam, с использованием единственного набора учетных данных. Рассматриваются особенности организации российского сегмента Eduroam на базе отраслевых научно-образовательных телекоммуникационных сетей RASNet и RUNNet, эксплуа-тируемых МСЦ РАН и ФГАУ ГНИИ ИТТ «Информика». Описаны реализованные технические решения, обеспечивающие взаимодействие регистраторов и развитие российского сегмента Eduroam.
The article considers the implementation of eduroam in Russia. The federative access control for research networks based on eduroam is described. Eduroam provides safe network authentication based on single user account in any institute participated in eduroam. The paper considers the features of the eduroam infrastructure based on Russian research and education networks RASNet and RUNNet, operated by JSCC and Informika. The implemented engineering solutions for the registrars interaction and the development of eduroam in Russia are de-scribed.
Эффективные алгоритмы визуализации результатов виртуального моделирования керна с использованием шейдерной тесселяции
Authors: П.Ю. Тимохин , М.В. Михайлюк 
Published: November 2024

В статье рассмотрена задача визуализации цифровой модели керна, полученной с помощью рентгеновской компьютерной томографии. Предложены новые, эффективные методы и алгоритмы воксельной визуализации выделенного объема цифровой модели керна. Предложенные методы и алгоритмы основаны на распараллеливании вычислений на многоядерном графическом процессоре с помощью шейдерной тесселяции графических примитивов. Созданные методы и алгоритмы были реализованы в программном комплексе «Керносимулятор», разработанном в ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН.
The paper deals with the task of visualization of a digital model of the core material obtained via X-ray computed tomography. New, effective methods and algorithms of voxel visualization of the selected volume of the digital model are proposed. The methods and algorithms proposed are based on parallelization of computations on a multi-core GPU using shader tessellation of graphics primitives. The methods and algorithms created were implemented in the "Core Material Simulator" program complex developed in SRISA RAS
Оценка погрешности приближенного решения с применением ассоциированных полиномов
Authors: Д. В. Гулуа , Е.К. Гребенникова 
Published: November 2024

Неявная четырёхслойная полудискретная схема для абстрактного эволюционного урав-нения сведена к двухслойным схемам с применением алгоритма возмущений. На основе этих схем строится приближённое решение исходной задачи. В гильбертовом пространстве получена оценка для погрешности приближённого решения с помощью ассоциированных полиномов
Using the perturbation algorithm, purely implicit four-layer semi-discrete scheme for an abstract evolutionary equation is reduced to two-layer schemes. The approximate solution of the initial problem is constructed under these schemes. Using the associated polynomials, in Hilbert space the estimate for the approximate solution is obtained
Модели двойной пористости и двойной проницаемости для интерпретации исследований скважин методом двух режимов
Authors: И.В. Афанаскин , С.Г. Вольпин , Ю.М. Штейнберг 
Published: November 2024

Рассмотрены особенности интерпретации гидродинамических исследований скважин методом двух режимов по моделям двойной пористости и двойной проницаемости. Приведены соответствующие математические модели. Получены две приближенные формулы для связи специальных параметров модели двойной проницаемости. Предложена приближенная формула для связи общего скин-фактора и скин-факторов пропластков для модели двойной проницаемости. Рассматриваемые модели успешно апробированы на синтетических кривых забойного давления.
Article overviews well testing interpretation results features of dual flow regime test for dual permeability and dual porosity reservoir models. Corresponding mathematic models description included. For special parameters relation of dual permeability model two approximate formulas were derived. Full skin and separate layers skin relation approximate formula for dual permeability model also derived. Described models applicability were successfully checked on synthetic flowing bottom hole pressure curves.
Влияние аппроксимации функции распределения дисперсных включений по размерам на структуру полидисперсного пузырькового потока
Authors: А. С. Чернышев , А. А. Шмидт 
Published: November 2024

В работе представлены результаты численного исследования течения полидисперсной пузырьковой среды. Математическое моделирование основано на эйлерово-эйлеровском подходе к описанию многофазных сред. Учет полидисперсности пузырьков осуществляется при помощи дискретной модели MUltiple SIze Group (MUSIG), в рамках которой непрерывное распределение пузырей по размерам представляется конечным набором классов, каждый из которых монодисперсен. Анализируется влияние количества выделенных классов на такие параметры потока, как скорость несущей фазы, объемная доля пузырей, удельная площадь межфазной поверхности и изменение функции распределения в потоке.
Results of a numerical study of a polydisperse bubbly medium flow are presented. Mathematical modeling is based on the Eulerian-Eulerian approach to the description of multiphase media. The polydispersity of bubbles is taken into account using the discrete MUltiple SIze Group (MUSIG) model, in which the continuous distribution of bubble sizes is represented by a finite set of classes, each of which is monodisperse. The influence of the number of allocated classes on flow parameters like velocity of the carrier phase, the volume fraction of bubbles, the specific area of the interfacial surface and the change in the distribution function in the flow is analyzed.
Федеративная аутентификация в распределенной инфраструктуре суперкомпьютерных центров
Authors: А.В. Баранов , А.П. Овсянников , Б.М. Шабанов 
Published: November 2024

В статье рассматриваются вопросы организации аутентификации и авторизации в распределенной сети суперкомпьютерных центров. Авторами предлагают использовать механизмы федеративной аутентификации, обеспечивающей единую учетную запись пользователя, поддерживаемой его организацией-работодателем. Предложен метод реализации федеративной авторизации на основе подтверждении публичного ssh-ключа пользователя через браузер. Метод позволяет использовать широко распространенные стандартные решения на основе открытого ПО Shibboleth и SimpleSAMLphp и сочетать механизм федеративной аутентификации с традиционными методами и средствами доступа к суперкомпьютерам, основанными на протоколе ssh.
The article considers the approach for authentication and authorization for the distributed system of the supercomputer centers. The authors propose to use federative identity for the providing Single Sign On for the users. It allows to store and process the personal data in the home institute of the user according to the legislation requirements. The method proposed by the authors is based on the confirmation of public SSH-keys using browser. The method allows to use widespread standard solutions based on open source software Shibboleth and SimpleSAMLphp
Организация виртуальной учебной лаборатории параллельного программирования на базе платформы виртуализации Proxmox VE
Authors: Ф.А. Аникеев , А.В. Баранов , Ф.С. Зайцев , Е.А. Киселёв , С.А. Лещев 
Published: November 2024

В статье рассматривается оптимальный подход к построению надёжной вычислительной инфраструктуры для виртуальной учебной лаборатории. Созданная виртуальная лаборатория успешно апробирована на Межфакультетской кафедре высокопроизводительных вычислений МГУ имени М.В. Ломоносова для эффективного обучения студентов параллельному программированию. Виртуальная инфраструктура лаборатории построена на основе программной платформы виртуализации Proxmox VE, свободно распространяемой в открытых исходных текстах. В статье рассмотрена методика создания виртуальной инфраструктуры, выделены ключевые моменты в подготовке и настройке виртуальной среды и виртуальных машин. Предложенный подход реализован на базе суперкомпьютера МВС-10П МП Petastream Межведомственного суперкомпьютерного центра - филиала НИИСИ РАН.
The article discusses methods and approaches to build a virtual educational laboratory based on the Proxmox VE virtualization platform. The structure and components of the virtual infrastructure that is built on the base of the Proxmox system are considered. Virtual infrastructure designed by the authors was deployed on the MVS-10P supercomputer at Joint supercomputer center of RAS. The infrastructure was used in Moscow state university for teaching parallel programming.
Загрузка многопроцессорного вычислительного комплекса на базе коммуникационной среды RapidIO
Authors: Ю.М. Лазутин 
Published: November 2024

В работе описывается технологическое программное обеспечение, используемое в отечественных программно-аппаратных комплексах на базе коммуникационной среды RapidIO для загрузки исполняемых образов ОС РВ Багет в процессорные элементы комплекса и для контроля целостности ПО на этапе эксплуатации. Загрузчик использует подготовленную заранее схему распределения исполняемых образов по процессорным элементам.
The paper describes software for booting multiprocessor RapidIO system with proper executable RTOS-modules according to predefined mapping scheme. The booter also provides operating environment for tools checking integrity of resident software.
Повышение достоверности определения фильтрационных параметров пласта при решении задачи нестационарной фильтрации путем учета предыстории работы скважины
Authors: П.В. Крыганов , Н.П. Ефимова , И.В. Афанаскин , С.Г. Вольпин , Ю.А. Мясников , А.В. Свалов 
Published: November 2024

Рассмотрено влияние длительности учитываемого изменения дебита нефтяной скважины на результаты интерпретации материалов гидродинамических исследований скважин. Предложен подход для восстановления предыстории дебита, предшествующего известной истории работы скважины, если он не был замерен, либо его замеры вызывают сомнения. Разработан и апробирован алгоритм восстановления предыстории работы скважины
Oil well rate duration changes influence on quality and quantitative well test interpretation results described. Preceding rate history reconstruction approach applied for unknown or non-correct rate history. Oil well rate history reconstruction algorithm developed and tested
Средства контроля энергоэффективности систем на кристалле для приложений реального времени
Authors: К.А. Петров , С.А. Сидоров 
Published: November 2024

Приведен обзор методов и средств контроля энергоэффективности разрабаты-ваемых электронных компонентов, прежде всего сложных систем на кристалле, предназна-ченных для работы в качестве управляющих в системах реального времени
Described methods and tools for power efficiency analysis in complex system-on-chip and real-time appli-cations
Эволюция и обучение в модели взаимодействия инвесторов и производителей
Authors: З.Б. Сохова , В.Г. Редько 
Published: November 2024

В статье построена и исследована эволюционная модель взаимодействия инвесторов и производителей в экономической системе. Анализируются процессы эволюции и обучения в данном сообществе. Выполнен детальный анализ взаимодействия между обучением и эволюцией. Модель исследована с помощью компьютерного моделирования
The article proposes an evolutionary model of interaction between investors and producers in the economic system. The processes of evolution and learning in this community are analyzed. The interaction between learning and evolution is analyzed in detail. The model is investigated by computer simulation. The mechanisms of interaction between learning and evolution are investigated