Моделирование процессов модификации материалов электронной и атомной техники преципитатами и наноразмерными кластерами.

Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области тех-нических наук: 1. Обоснование подходов, методов и технологий спряжения высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS с вычислительной инфраструктурой системы СКИФ-Грид; 2. Обоснование подходов, методов и технологий спряжения высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS с вычислительной инфраструктурой системы BNB-Грид; 3. Исследование эффективности использования программного комплекса HPC-NASIS и вычислительной инфраструктуры BnB-Грид, и разработка методов управления процессом вычислений; 4. Обоснование возможностей использования технологии CAEBeans для подключения перспективных сервисов в составе высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 5. Обоснование подходов, методов и технологий обработки данных высокопроизводительного программного комплекса HPC-NASIS для классификации процессов и явлений в наноразмерных атомно-молекулярных структурах; 6. Обоснование подходов, методов и технологий автоматизированного тестирования и оценки надежности перспективных программных сервисов, инкорпорируемых в состав высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 7. Проведение высокоточных расчетов электронной структуры нанотрубок с учетом эффектов электронных корреляций с использованием высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 8. Обоснование подходов и методов интеграции внешних проблемно-ориентированных вычислительных модулей в высокопроизводительный программный комплекс для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 9. Проведение первопринципных расчетов термодинамических и структурных свойств сильновзаимодействующих квантовых кулоновских систем с использованием высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 10. Проведение первопринципных расчетов энергетического спектра атомов, молекул и атомно-молекулярных кластеров с использованием высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS

Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области естественных наук: 1. Сверхплотная запись информации в высокомолекулярных системах; 2. Исследование взаимодействия лазерного излучения фемтосекундной длительности с материалами группы алюмооксидных керамик и молибденовых стекол; 3. Исследование возможности использования нанопористых гранулярных пленок на основе твердых растворов CdSe-CdS для систем терагерцовой оптики; 4. Исследование процессов параметрического взаимодействия волн при преобразовании излучения фемтосекундной длительности в нелинейных кристаллах, в том числе и фотонных; 5. Исследование процессов параметрического взаимодействия волн при преобразовании излучения фемтосекундной длительности в нелинейных кристаллах с доменными структурами и оптических волноводах на их основе; 6. Предельно короткие импульсы в материалах с сложным электронным спектром; 7. Импульсная терагерцовая рефлектометрическая томография термобарьерных покрытий турбинных лопаток газотурбинных двигателей; 8. Обоснование методов и подходов интеграции внешних проблемно-ориентированных внешних модулей в высокопроизводительноый программный комплекс для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 9. Проведение квантовомеханических расчетов характеристик атомов, молекул и атомно-молекулярных кластеров с использованием высокопроизводительного программного комплекса для моделирования наноразмерных атомно-молекулярных структур HPC-NASIS; 10. Генерация электромагнитного излучения при фокусировке разночастотных фемтосекундных лазерных импульсов в газовые и конденсированные среды

Проведение научных исследований молодыми учеными. Моделирование процессов кластеризации и преципитации в материалах атомной и электронной техники.

Компьютерное моделирование и рентгеноспектральная диагностика наноразмерной атомной и электронной структуры активного центра металлопротеинов типа бета-амилоида - возможных медиаторов когнитивных расстройств при болезни Альцгеймера.

Наноразмерная атомная и электронная структуры биологических медиаторов когнитивных расстройств при нейродегенеративных заболеваниях: облачные технологии многомасштабного моделирования и диагностика на пучках синхротронного излучения