Описание:Естественно-научный спецкурс. История и принципы действия ядерного оружия, развитие математических моделей и методов вычислений при реализации отечественного атомного проекта.
Аннотация.
Излагается история и принципы действия ядерного оружия. Основное внимание уделяется развитию математических моделей и методов вычислений при реализации отечественного атомного и термоядерного проектов. Среди «Пирамид XX века» (это ядерные и термоядерные исследования, освоение космоса, радиоэлектроника) выделяется первая. Причина выделения простая – интенсивное развитие вычислительной математики и компьютерных вычислений связано и у нас, и в США, с созданием ядерного и термоядерного оружия. И сегодня, при отсутствии натурных испытаний, математическое моделирование находится на переднем плане. Кроме оружейного, военного аспекта, в настоящее время интерес представляют исследования по ядерной энергетике и управляемому термоядерному синтезу (УТС). Интерес к проблеме УТС, несмотря на его затухания в последнее время, объясняется несколькими причинами – исчерпанием в ближайшее столетие запасов органического топлива, безопасностью термоядерной энергетики. К настоящему времени работоспособность инерциального метода термоядерного синтеза можно считать доказанной. В декабре 2022-го года на установке NIF (США) впервые удалось осуществить реакцию самоподдерживающего термоядерного синтеза; установка с облучением сферической дейтериево-тритиевой микромишени диаметром 2 мм выдала больше энергии, чем использовалось на ее зажигание. Новые вызовы 21 века - супервычисления. Супервычисления основаны на массовом параллелизме и требуют использования принципиально иных математических методов и алгоритмов по сравнению с последовательными вычислениями. Область приложений супервычислений – это ядерные и термоядерные исследования. Будут раасмотрены основные математические и вычислительные модели.
из ФГУ «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук» (государственная организация, институт, Россия) (государственная организация, институт, Россия)
обязательная, по выбору (спецкурс), лекции, 42 часов