Проект аспіранта третього курсу кафедри обчислювальної техніки ІРНІТУ Дениса Бояркіна отримав підтримку Російського фонду фундаментальних досліджень (РФФД) в рамках конкурсу наукових проектів «Мій перший грант». Фінансування розробки на 2018-2019 роки склало 500 тисяч рублів.

На конкурс Денис Бояркин представив проект «Підвищення обчислювальної ефективності методу Монте-Карло і його застосування для оцінки надійності електроенергетичних систем».

«Метод Монте-Карло (статистичних випробувань) широко застосовується при вирішенні задач в різних областях науки з використанням комп'ютерного моделювання. Для багатьох з них він є єдиною можливістю отримання вірної відповіді за прийнятний час. При моделюванні складних систем методом Монте-Карло для досягнення результату із заданою точністю зазвичай потрібно розрахунок великої кількості випадкових станів. Це серйозно впливає на швидкість проведення розрахунків, які можуть тривати неприпустимо довгий час. Низький темп може несприятливо позначитися на застосовності даного методу, особливо це важливо в задачах оперативного розрахунку. Тому удосконалення процедур, що дозволяють підвищити його обчислювальну ефективність у вирішенні завдань моделювання, є серйозною проблемою, яка потребує вирішення.

Мій проект присвячений розробці підходів, що дозволяють підвищити обчислювальну ефективність і точність методу статистичних випробувань за допомогою застосування методів машинного навчання і технологій розпаралелювання. Ефективність пропозицій буде продемонстрована за допомогою програмного комплексу для оцінки надійності електроенергетичних систем (ЕЕС) методом Монте-Карло », - розповів Денис Бояркіна.

За словами аспіранта, над проектом він працює разом зі старшим науковим співробітником ІСЕМ СО РАН Дмитром Крупенёвим і аспірантом цього інституту Дмитром Якубовським. Спільними зусиллями молоді вчені планують отримати новий, поліпшений за рахунок застосування алгоритмів машинного навчання і технологій розпаралелювання - модернізований метод Монте-Карло.
Як зазначив Денис Бояркіна, підвищиться швидкість виконання розрахунків з використанням отриманого методу при збереженні заданої точності одержуваних результатів. «Отримані підходи планується впровадити в програмний комплекс для оцінки надійності ЕЕС, що має суттєво скоротити часові витрати на розрахунок показників надійності системи і дозволить розширити застосування спеціальних програм для оцінки надійності при плануванні розвитку і оперативному управлінні ЕЕС. Це допоможе підвищити економічну ефективність роботи ЕЕС і вирішити ряд важливих завдань, таких як: вибір оптимального резервування генеруючої потужності в ЕЕС, вибір раціональної структури і пропускної здатності системоутворюючих ліній електропередачі та інших. З урахуванням того, що в Росії відбуваються сотні аварій, збиток від яких обчислюється мільярдами рублів, застосування комплексу може скоротити ці витрати », - зазначив аспірант ІРНІТУ.
Перші результати дослідження Денис Бояркин продемонстрував на XLVIII конференції-конкурсі наукової молоді «Системні дослідження в енергетиці» в квітні 2018 року. Доповідь був відзначений дипломом третього ступеня. У планах у аспіранта виступити з проектом на XXIII Всеукраїнської Байкальської конференції «Інформаційні та математичні технології в науці та управлінні», яка відбудеться 29 червня-8 липня.

Дослідження Дениса Бояркіна тісно пов'язане з темою його дисертації «Модернізація процедури формування розрахункових станів для підвищення обчислювальної ефективності при оцінці балансової надійності електроенергетичних систем». Випускну кваліфікаційну роботу він виконує під науковим керівництвом професора ІРНІТУ Дениса Сидорова.

ДОВІДКА: Російський фонд фундаментальних досліджень (РФФД) створений указом президента РФ в 1992 році за ініціативою найбільших учених країни. Рішення про підтримку або відхилення проектів РФФД приймаються самим науковим співтовариством в особі найбільш авторитетних і активно працюють вчених - членів експертних рад Фонду. Це відкриває вченим ширші можливості творчого самовираження, дозволяє їм самостійно здійснювати вибір тематики досліджень, створювати творчі колективи та концентрувати кошти на найбільш перспективних роботах.

Основне завдання Фонду, відповідно до Статуту, - це проведення конкурсного відбору кращих наукових проектів та їх подальше організаційно-фінансове забезпечення. РФФД підтримує фундаментальні дослідження за такими основними галузями знань: математики, механіки та інформатики; фізики і астрономії; хімії; біології та медичної науки; наук про Землю; наук про людину і суспільство. Головні принципи роботи Фонду: адресність фінансування і повна відкритість.

Вагоме місце в діяльності РФФД займає взаємодія з регіонами країни. Фонд прагне ширше залучати експертів з регіонів до участі в конкурсах і в експертизі надходять на конкурси заявок.

Людмила Портнова

Фотографії надані Денисом Бояркіна