Сотрудничество с университетом Дубна
- Осенняя Школа по информационным технологиям ОИЯИ
- Курс «Математика на Python»
- Международная IT-школа «Аналитика больших данных»
- Бакалаврские и магистерские диссертации
- Летние практики студентов
*Опубликовано учебное пособие Практическое введение в технологию MPI на кластере HybriLIT (скачать файл).
Осенняя школа по информационным технологиям ОИЯИ 2024
Осенняя Школа по информационным технологиям ОИЯИ нацелена на знакомство студентов с ОИЯИ и его задачами. С основной информацией о Школе по информационным технологиям ОИЯИ можно ознакомиться на itschool.jinr.ru.
В рамках Осенней школы команда HybriLIT провела практические занятия:
- «Инструментарий для исследования систем, основанных на джозефсоновских переходах» (скачать буклет),
- «Матричные вычисления: теория и практика»
и Хакатон по математическому моделированию.
Курс «Математика на Python»
Курс «Математика на Python» подготовлен и проводится Группой по гетерогенным вычислениям ЛИТ ОИЯИ: А.И. Аникина, Т.Ж. Бежанян, М.И. Зуев, Ю.Л. Калиновский, М.Х. Киракосян, Д.В. Подгайный, О.И.Стрельцова
Основными целями курса являются приобретение практических навыков по разработке приложений для математических дисциплин на языке программирования Python, освоение работы с библиотеками и фреймворками для символьных вычислений и научной визуализации.
Международная IT-школа «Аналитика больших данных»
Международная школа по информационным технологиям «Аналитика больших данных» государственного университета «Дубна» является организационной структурой Университета, которая обеспечивает подготовку ИТ-специалистов для развития компьютинга мегапроектов (NICA, PIC, LHC, FAIR, SKA и др.), аналитики Больших данных (Data Science), цифровой экономики и других перспективных направлений.
Создание Международной ИТ-школы является совместной инициативой Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) и Государственного университета «Дубна» с учетом развития в ОИЯИ уникальных научных проектов мирового уровня. Образовательные программы Международной ИТ-школы формируются с учетом кадровых потребностей ОИЯИ, других организаций высокотехнологичного сектора экономики, а также реализуются при их участии.
Бакалаврские и магистерские диссертации
2024, 2023, 2022, 2021, 2020, 2019, 2018, 2017, 2016
2024
- Буров Антон Алексеевич
Поиск сетевых аномалий
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Пряхина Д.И.
2023
- Белякова Наталья Игоревна
Применение алгоритмов машинного обучения для задачи сегментации изображений, полученных в биологических экспериментах
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И. - Бобиков Станислав Алексеевич
Методы компьютерного зрения и глубокого обучения в задачах футбольной видеоаналитики
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И. - Зель Виктория Викторовна
Идентификация и разделение мюонов и адронов (μ / π, p, n) в пробежной (мюонной) системе экспериментальной установки SPD/NICA
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И. - Кузнецов Алексей Евгеньевич
Разработка серверной части системы медицинской диагностики
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
2022
- Тингаева Екатерина Николаевна
Личный кабинет пользователя аналитической платформы для управления лицензионным программным обеспечением HybriLIT (ЛИТ ОИЯИ)
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова - Худяков Константин Александрович
Применение системы хранения данных DAOS на платформе HybriLIT для научно-прикладных задач
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: М.А. Матвеев - Тестов Макар Сергеевич
Разработка программного обеспечения модульного типа для термодинамических расчетов
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: Д.С. Тестов - Савватеев Дмитрий Андреевич
Разработка модуля информационной системы для поведенческого анализа лабораторных животных в радиобиологических исследованиях
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова - Габдрахимов Даурен Куанышкалиевич
Сервис для мониторинга эмоциональных реакций клиентов учреждений
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова - Цветков Дмитрий Владимирович
Методология распределённой обработки данных эксперимента BM@N на основе платформы DIRAC
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: К.В. Герценбергер
2021
- Семенова Д. С.
Параллельные реализации алгоритма для исследования длинного джозефсоновского перехода на гибридных вычислительных платформах
Бакалаврская работа
Руководитель: Ушанкова М.Ю.
Консультанты: Стрельцова О.И. - Камышникова Д. С.
Разработка системы сбора данных для анализа макроэкономических показателей
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Кошлань Д.И. - Полегаева Е. И.
Интеллектуальный анализ данных для повышения эффективности использования высо-копроизводительных вычислительных платформ
Бакалаврская работа
Руководитель: Пряхина Д.И.
Научный консультант: Стрельцова О.И. - Кундзерук А. А.
Алгоритм построения интерполяционных полиномов Эрмита на тетраэдре
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Гусев А.А. - Любимова М. А.
Прототип аналитической платформы управления лицензионным программным обеспечением HybriLIT (ЛИТ ОИЯИ)
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Беляков Д.В. - Кокорев А.А.
Системы хранения и обработки данных на базе решений гетерогенной вычислительной платформы HybriLIT для научно-прикладных задач и проектов ОИЯИ
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Беляков Д.В. - Калибров Д. А.
Нейросетевой подход к задаче сегментации изображений для морфологических исследований
Магистерская диссертация
Руководитель: П.П. Сычев
Научный консультант: Стрельцова О.И. - Орешкин Д.А.
Исследование возможности ускорения работы алгоритмов машинного обучения
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Кощеев Г.О.
Алгоритм ускорения расчетов за счёт сохранения уникальных вызовов исполняемой функции
Бакалаврская работа
Руководитель: Айриян А.С.
2020
- Солодилова К. А.
Разработка программы моделирования оптических процессов в кристалле LYSO на базе объектно-ориентированного пакета Slitrani для моделирования калориметра эксперимента COMET в пакете GEANT4
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Кузнецова Е.С.
Внедрение корпоративной геоинформационной системы в Лаборатории информационных технологий ОИЯИ
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Кисеева В.И.
Исследование применимости корреляционных фильтров к задаче поиска схожих изображений
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Макаров П. А.
Использование пакетов Patran/Nastran для оптимизации конструкции стоек шасси самолета Ил-103
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Аникина А.И.
Алгоритмы на базе нейросетевого подхода для морфологических исследований в ЛРБ ОИЯИ
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И.
Консультанты: Колесникова И.А., Стрельцов А.И. - Парфентьева А.В.
Система оповещения студентов Международной школы по информационным технологиям «Аналитика больших данных»
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И. - Постолов И. С.
Использование методов глубокого обучения для детекции отражающих поверхностей на изображениях
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И. - Худяков К. А.
Разработка серверной части информационной системы хранения и анализа результатов морфологических исследований
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И. - Махлов Е.В.
Применение нейросетевого подхода для анализа данных эксперимента MPD проекта NICA
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И.
2019
- Чеботов А.И.
Направление подготовки: 27.04.03 Системный анализ и управление
Система визуализации хранимых данных эксперимента BM@N
Магистерская диссертация
Руководитель: Кореньков В.В.
Консультанты: Стрельцова О.И.,Герценбергер К.В, Валя М. - Каташук Н.Н.
ИСАУ, направление «Программная инженерия»
Реализация параллельных алгоритмов расчёта вольт-амперных характеристик системы джозефсоновских переходов на гибридных вычислительных архитектурах
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О. И.
Консультант: Башашин М.В. - Топоров А.И.
ИСАУ, направление «Программная инженерия»
Анализ применения дескрипторов на основе перцептивных хеш-алгоритмов в задачах реидентификации человека
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О. И.
Консультант: Стадник А.В. - Серебрякова С.А.
ИСАУ, направление «Программная инженерия»
Формирование DataSet для задачи распознавания лиц
Бакалаврская работа
Руководитель: Стрельцова О.И.
Консультант: Стадник А.В. - Какенов Мейржан Бейбутханович
03.04.02. — Физика ядра и элементарных частиц, Ядерная физика
Исследование дибарионной модели ядерных сил в лёгких ядрах с A=6
Магистерская диссертация
Руководители: Е.В. Земляная, В.И. Кукулин
Консультант: В.Н. Померанцев
Аннотация:
Основной целью работы является исследование новой концепции нуклон-нуклонных взаимодействий на основе дибарионной модели ядерных сил применительно к описанию лёгких ядер с A=6, в рамках кластерной модели лёгких ядер. Разработана программная реализация вариационного решения интегрального уравнения Хилла-Уиллера для нахождения параметров и волновых функций лёгких ядер с A=6, проведённого на гетерогенном кластере «HybriLIT» Многофункционального информационно-вычислительного комплекса (МИВК) Лаборатории информационных технологий ОИЯИ. Анализируются результаты расчётов на основе различных моделей ядерных сил с имеющимися экспериментальными данными.
- Чернышев Ярослав Михайлович
01.04.02 — Прикладная математика и информатика, ИСАУ
Личный кабинет пользователя гетерогенной платформы «HybriLIT»
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И.
Консультанты: Бутенко Ю.А., Беляков Д.В.
Аннотация:
Работа посвящена разработке проекта личного кабинета пользователя гетерогенной платформы «HybriLIT».
На основе результатов обзора и анализа существующих веб-сервисов (личных кабинетов), спроектирован и разработан веб-сервис для запуска, редактирования и просмотра статистики запущенных задач, а также предоставляющий удаленный доступ к системе управления задачами пользователя и обеспечивающий корректную работу многих пользователей одновременно.
Результатом работы стал проект личного кабинета пользователя гетерогенной платформы «HybriLIT».
2018
- Рахмонова Адиба Рахмонкуловна
Направление подготовки: 27.04.03 — Системный анализ и управление
Анализ производительности компьютерного моделирования физических процессов в системе длинных джозефсоновских переходов на кластере HybriLIT
Магистерская диссертация
Руководитель: Земляная Е.В. - Миронова Юлия Александровна
Направление подготовки: 27.04.03 — Системный анализ и управление
Сравнительный анализ эффективности OpenMP и MPI-реализаций расчета ядерного потенциала.
Магистерская диссертация
Руководитель: Земляная Е.В. - Лапин М. А.
Направление «Прикладная математика и информатика»
Разработка программного комплекса для моделирования температурной зависимости отклика цилиндрического элемента гамма-детектора
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И.
Консультант: к.ф.-м.н. Красноперов А.В. - Ерофеева Ксения Сергеевна
Направление подготовки 27.04.03 — Системный анализ и управление
Разработка комплекса программ для исследования системы длинных джозефсоновских переходов на гибридных вычислительных архитектурах
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О. И.
Консультанты: Башашин М.В.
2017
- Бутенко Юрий Александрович
РИВС, университет «Дубна»
Задача гамма-нейтронного разделения для спектрометра DEMON с помощью методов машинного обучения
Руководитель: проф., Кореньков В. В
Консультанты: Стрельцова О. И., Стрельцов А.И.
Abstract:
The goal of this paper is to research the applicability of machine learning methods to process and classify experimental data obtained from the DEMON detector and to perform a comparative analysis of the methods’ effectiveness as well. DEMON type detectors are one of the basic measuring elements for ATLAS and ALICE experiments usually used to detect neutrons and gamma quanta.
The conventional software package for this detector allows to map all events into energy diagrams that are recorded and saved for later statistical and mathematical analysis. The main problem of statistical processing of the obtained data is to separate and identify which events correspond to neutrons or -quanta.
The double integration method used in the conventional framework to solve the problem does not enable clear identification and separation of these events at certain energy intervals, that is a motivation to apply machine learning methods to this problem. - Савельева Екатерина
Software development for mobile neutron spectrometer
Магистерская диссертация, университет «Дубна», ИСАУ
Руководитель: Стрельцова О. И. - Kabiev Musa
Estimation of microscopic optical potential of elastic scattering 6He + 12C in parallel mode
Бакалаврская работа, Университет «Дубна», кафедра ядерной физики; Евразийский национальный университет (Казахстан)
Руководитель: Стрельцова О. И.
Консультант: Замляная Е. В. - Daribaev Ayzat
Simulation of DEMON neutron spectrometer efficiency calculation
Бакалаврская работа, Университет «Дубна», кафедра ядерной физики; Евразийский национальный университет (Казахстан)
Руководитель: Козулин Э. М.
Консультант: Стрельцова О. И. - Майоров А. В.
Development and deployment of the web-service for experimental data analysis on HPC platforms using ROOT package
Магистерская диссертация, Университет «Дубна», ИСАУ
Руководитель: проф., Кореньков В. В
Консультант(ы): Стрельцова О. И., Вала М.
2016
- Ушаков С.
Параллельные алгоритмы для задач многомерного интегрирования
Бакалаврская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Петрова В.
Разработка параллельной реализации алгоритма быстрого построения HOG-дескрипторов изображений, на основе технологии CUDA
Магистерская диссертация
Руководитель: Стрельцова О.И. - Майоров Александр
Разработка модуля сбора статистики web-сайтов для учета действий пользователей
Бакалаврская диссертация
Руководитель: Михеев М. А. - Мареев Иван Романович
Исследование эффективности параллельных алгоритмов вычисление значения интегралов с использованием ГПУ на языке OpenCL
Бакалаврская диссертация
Руководитель: Айриян А. С.
Летние практики студентов
Практика студентов второго и третьего курсов университета «Дубна» по направлению “Технологии параллельного программирования” проходит в Группе по гетерогенным вычислениям ЛИТ ОИЯИ на базе гетерогенного вычислительного кластера HybrirLIT.
Основной целью практики является ознакомление с технологиями параллельного программирования, позволяющим разрабатывать приложения для проведения расчетов на современных вычислительных архитектурах.
Программа практики состоит из трех основных частей:
- Прослушивание лекций и участие в практических занятиях по технологиям параллельного программирования, проведения анализа эффективности разрабатываемых параллельных приложений, оптимизации программного кода, использованию специализированных профилировщиков и отладчиков параллельных программ;
- Участие в конференциях;
- Проведению самостоятельной работы по решению конкретной задачи с применением технологий параллельного программирования и проведению анализа эффективности разрабатываемой параллельной реализации.
Основными задачами прохождения практики является:
- Получение практических навыков работы на высокопроизводительном кластере с гетерогенной архитектурой: запуск задач в системе SLURM, написание script-файлов, проведение расчетов;
- Изучение технологии параллельного программирования Message Passing Interface (MPI) для проведения расчетов на многоузловых системах с несколькими центральными процессорами (CPU);
- Изучение технологии OpenMP –для проведения расчетов на системах с общей памятью (задействование всех ядер CPU на одном узле);
- Изучение основ технологии CUDA – технологии для проведения расчетов на графических ускорителях;
- Изучение основ разработки гибридных приложений OpenMP+CUDA для проведения расчетов с использованием нескольких графических ускорителей;
- Освоению работы с профилировщиками параллельных приложений;
- Изучение основ работы в системе GitLab для совместной разработки программ.
Образовательная программа по технологиям HPC на базе гетерогенного кластера HybriLIT (ЛИТ ОИЯИ)
2019
- О.И. Стрельцова, Д.В. Подгайный «Гетерогенная вычислительная платформа HybriLIT: экосистема для проведения параллельных вычислений, разработки приложений, решения задач ML/DL и анализа данных.»
Сотрудничество с университетом ТвГУ
Бакалаврские и магистерские диссертации
2024
- Ященко Фёдор Михайлович
Нейросетевой подход для автоматизации морфологического анализа в экспериментах ЛРБ ОИЯИ
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Бежанян Т.Ж. - Березин Сергей Викторович
Сравнительный анализ алгоритмов трекинга лабораторных животных в установке «Водный лабиринт Морриса»
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Бежанян Т.Ж. - Велибекова Дарья Альбертовна
Алгоритмы для задачи классификации траекторий лабораторных животных в установке «Водный лабиринт Морриса»
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Бежанян Т.Ж. - Николаева Дарья Сергеевна
Разработка прототипа веб-сервиса для анализа траекторий лабораторных животных в установке «Водный лабиринт Морриса»
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Бежанян Т.Ж. - Нестерова Валерия Юрьевна
Подходы к ускорению вычислений на Python при моделировании структур, основанных на джозефсоновских переходах.
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научные консультанты: Бежанян Т.Ж., Зуев М.И.
2023
- Цветков Антон Ильич
Применение методов машинного обучения для определения состояния сердечно-сосудистой системы на основе анализа показателей квантового фазового пространства ритма сердечно-сосудистой системы
Магистерская диссертация
Научный руководитель: Стрельцова О.И. - Луковников Данил Игоревич
Разработка программного модуля в среде Jupyter для исследования системы «джозефсоновский переход-наномагнит»
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Зуев М.И. - Филиппов Лев Николаевич
Разработка алгоритма разметки на основе метода ключевых точек в установках, используемых для изучения поведения мелких лабораторных животных
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
Научный консультант: Зуев М.И. - Ширмер Александр Андреевич
Сравнительный анализ методов трекинга мелких лабораторных животных в поведенческих тест-системах
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И. - Кютчиев Евгений Александрович
Разработка инструментария для разметки и создания обучающей выборки поведенческих реакций мелких лабораторных животных
Бакалаврская работа
Научный руководитель: Стрельцова О.И.
2022
- Кузнецов Андрей Владимирович
Параллельные реализации алгоритмов исследования структур сверхпроводник-ферромагнетик-сверхпроводник
Магистерская диссертация
Научный руководитель: С.И. Михеев
Научный консультант: О.И. Стрельцова - Гусев Алексей Николаевич
Применение алгоритмов машинного обучения к задачам кластеризации в обнаружении разрывов ДНК клеток
Магистерская диссертация
Научный руководитель: О.И. Стрельцова - Алтыева Акджагул
Вариационные автокодировщики для генерации изображений
Бакалаврская работа
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: М.И. Зуев - Варлакова Олеся Сергеевна
Методы компьютерного зрения для задач трекинга объектов
Бакалаврская работа
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: М.И. Зуев - Ященко Фёдор Михайлович
Исследование применимости генеративно-состязательных нейронных сетей для задач расширения обучающих выборок
Бакалаврская работа
Научный руководитель: О.И. Стрельцова
Научный консультант: М.И. Зуев
Сотрудничество с университетом ДВФУ
Школа по информационным технологиям ОИЯИ
Школа по информационным технологиям ОИЯИ — важное событие, привлекающее внимание многих талантливых студентов со всей страны. Среди них студенты Института математики и компьютерных технологий Дальневосточного федерального университета. Первый этап школы, Осенняя Школа по информационным технологиям ОИЯИ, нацелен на знакомство студентов с ОИЯИ и его задачами. По его итогам студенты ДВФУ подали заявку на конкурсную программу международных стажировок в ОИЯИ для студентов и аспирантов со всего мира — START (STudent Advanced Research Training at JINR). Успешно прошли отбор в начале весны 2024 года и были приглашены на стажировку. Во время стажировки студенты работали над решением реальных научных и инженерных задач под руководством ведущих специалистов ОИЯИ.
- Сказкин Максим Алексеевич
Разработка серверной части системы мониторинга состояния вычислительных узлов Гетерогенной платформы HybriLIT на основе технологий асинхронной передачи данных и применения web-сокетов.
Руководители:
Беляков Д.В. – ведущий программист, ЛИТ ОИЯИ;
Зуев М.И. – н.с., ЛИТ ОИЯИ. - Карпов Геннадий Андреевич
Разработка инструментария для визуализации мониторинга состояния и статистики использования вычислительных узлов Гетерогенной платформы HybriLIT.
Руководители:
Беляков Д.В. – ведущий программист, ЛИТ ОИЯИ;
Зуев М.И. – н.с., ЛИТ ОИЯИ.
Результаты работы стажировки были доложены на втором этапе школы — Весенняя Школа по информационным технологиям ОИЯИ.