CC BY
39
11. Иванников В. П. О работах в области системного программирования // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн. 2005. Спец. вып. С. 122-131.
12. Королев Л.Н. О научных направлениях и разработках в области программного обеспечения вычислительных машин и систем // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн. 2005. Спец. вып. С. 132-140.
13. Валиев К. А. Квантовые компьютеры: смена парадигмы вычислений // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 15. Вычисл. матем. и киберн. 2005. № 2. С. 3-16.
Поступила в редакцию 11.01.05
Е. А. Григорьев
ФАКУЛЬТЕТ ВМиК МГУ: ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОСТЬ
Основанный в 1970 г. по инициативе и благодаря усилиям одного из крупнейших российских ученых XX в. академика А. Н. Тихонова факультет вычислительной математики и кибернетики МГУ им. М. В. Ломоносова является ведущим учебно-научным центром России по подготовке высококвалифицированных специалистов по прикладной математике, вычислительным технологиям и информатике, а также по проведению фундаментальных научных исследований в различных областях знаний.
Факультет был организован на основе кафедры вычислительной математики механико-математического факультета и Вычислительного центра МГУ. Кадровую поддержку он получил со стороны кафедры математики физического факультета МГУ, а также институтов АН СССР: Института прикладной математики и Математического института им. В.А. Стеклова.
1. Страницы истории факультета. Истоки. Начальные шаги, связанные с постановкой обучения специалистов-математиков, способных создавать и использовать численные методы, работать с вычислительной техникой, относятся ко времени появления первых вычислительных машин в нашей стране. В 1949 г. на механико-математическом факультете МГУ была создана кафедра вычислительной математики, которую до 1952 г. возглавлял профессор Б.М. Щиголев, специалист в области небесной механики, занимавшийся также и вычислительной математикой.
Первый выпуск кафедры вычислительной математики состоялся в 1950 г. Многие из выпускников первых лет (1950-1957) стали впоследствии известными учеными — это академики Н.С. Бахвалов, В. В. Воеводин, С. К. Годунов, А. А. Гончар, А. П. Ершов, Ю. И. Журавлев, M. М. Лаврентьев; члены-корреспонденты Л.Н. Большев, О. В. Бесов; профессора Е.А. Волков, Е.А. Жоголев, И. Б. Задыхай-ло, В. Г. Карманов, В. И. Лебедев, С. А. Ломов, Э.З. Любимский, Р. И. Подловченко, Г. С. Росляков, Н.П. Трифонов, B.C. Штаркман и др. Первыми из выпускников аспирантуры кандидатские диссертации в 1954 г. защитили В.Г. Карманов и Н.П. Трифонов.
Б.М. Щиголев много сделал для организации работы новой кафедры, однако формирование содержания учебного процесса произошло позднее, когда новым заведующим кафедрой стал один из крупнейших математиков XX в. академик С. Л. Соболев. Он руководил кафедрой с 1952 по 1960 г. В это время были заложены основы тех направлений научных исследований и подготовки специалистов, которые реализовались впоследствии в целом ряде фундаментальных областей современной вычислительной математики. К преподаванию были привлечены известные ученые A.A. Ляпунов, М.В. Келдыш, Л. А. Люстерник, Б.Н. Делоне, М.Р. Шура-Бура, К. А. Семендяев, М.А. Карцев, а также И. С. Березин, Н. П. Жидков. В середине 50-х гг. на кафедре кроме упомянутых выше преподавали С.М. Никольский, C.B. Яблонский, В. А. Успенский, В. В. Русанов, А. Д. Горбунов, Л. А. Чудов и др. В 1955 г. начал свою работу знаменитый научно-исследовательский семинар по кибернетике под руководством А. А. Ляпунова.
Значительные трудности в преподавании были связаны с отсутствием учебников по основным профилирующим дисциплинам. Постепенно эти трудности преодолевались. В 1958-1959 гг. было издано учебное пособие И. С. Березина, Н.П. Жидкова "Методы вычислений" — первый в мире фундаментальный учебник по численным методам, а в 1964 г. вышел в свет "Курс программирования", написанный Е. А. Жоголевым и Н.П. Трифоновым.
В 1960 г. кафедру возглавил выдающийся ученый нашего времени А.Н. Тихонов. Ко времени прихода на механико-математический факультет он уже имел большой опыт руководства научными и педагогическими коллективами. С 1939 г. А. Н. Тихонов заведовал кафедрой математики физического факультета МГУ. С 1948 г. возглавлял специальную Вычислительную лабораторию, организованную в связи с работами по созданию ядерного оружия, а с момента основания в 1953 г. Института прикладной математики АН СССР работал заместителем его директора академика М.В. Келдыша.
В 60-е гг. кафедра вычислительной математики быстро развивалась. Если за первые 7 лет было подготовлено около 150 специалистов, то в течение следующего десятилетия — еще примерно 700 человек. Вскоре кафедра стала крупнейшей на механико-математическом факультете по числу обучающихся на ней студентов. К концу 60-х гг. ее выпуски достигли 100 человек в год. В эти годы на кафедре работали: академик А.Н. Тихонов, члены-корреспонденты АН СССР С. С. Лавров, JI.A. Люстер-ник, A.A. Самарский; профессора Н.С. Бахвалов, И. С. Березин, Ю.Б. Гермейер, М.Р. Шура-Бура; доценты Ф. П. Васильев, А. Д. Горбунов, Е.Г. Дьяконов, Н.П. Жидков, В. Г. Карманов, H.H. Кузнецов, Э.З. Любимский, В. В. Русанов, Н.П. Трифонов, Л. А. Чудов; ассистенты А. Б. Бакушинский, В. К. Власов, А. Н. Соколихин, И. Ф. Шарыгин. В преподавании на кафедре принимали участие свыше 50 научных сотрудников ВЦ МГУ, ряд сотрудников Института прикладной математики АН СССР [1].
К середине 50-х гг. относится создание Вычислительного центра МГУ, ставшего научно-производственной и учебной базой кафедры вычислительной математики. После переезда механико-математического факультета в новое здание МГУ на Ленинских горах при кафедре был организован ряд лабораторий, а в 1954 г. создан отдел вычислительных машин, который возглавил И. С. Березин. Отдел был оснащен лишь счетно-перфорационными, настольными клавишными и аналоговыми машинами, и поэтому его основными функциями являлись обеспечение учебного процесса, выполнение ряда вычислительных работ и проведение некоторых теоретических исследований по вычислительной математике. В декабре 1955 г. по инициативе ректора МГУ академика И. Г. Петровского на базе отдела был создан Вычислительный центр. Со дня основания ВЦ и до 1970 г. его заведующим был И. С. Березин. В 1962 г. в МГУ была создана Проблемная лаборатория ЭВМ, которую возглавил Н.П. Брусенцов.
В декабре 1956 г. в ВЦ была установлена вычислительная машина "Стрела" (4-й экземпляр в стране), в мае 1961 г. — ЭВМ М-20. С 1959 г. в эксплуатации находился экспериментальный образец машины "Сетунь" — первой в стране мини-ЭВМ, выполненной на безламповых элементах, и первой в мире, работавшей в троичной системе счисления [2]. "Сетунь" была спроектирована и создана в ВЦ под руководством Н.П. Брусенцова при активном содействии С.Л. Соболева. Позже, в 1970 г., была создана ЭВМ "Сетунь 70", на которой была реализована система "Наставник" — первая в университете автоматизированная система обучения. В 1966 г. в ВЦ появилась серийная ЭВМ БЭСМ-4, а в 1968 г. на смену "Стреле" пришла самая высокопроизводительная отечественная ЭВМ того времени — БЭСМ-6.
Примерно до 1958 г. на кафедре вычислительной математики и в ВЦ проводились отдельные теоретические исследования по созданию численных методов решения математических задач и выполнялись разнообразные вычисления по заданиям кафедр МГУ, а также научно-исследовательских организаций и вузов страны. В 1958-1961 гг. ученые ВЦ и кафедры участвовали в работах по программе освоения космоса.
К концу 60-х гг. под общим руководством А.Н. Тихонова и И. С. Березина сформировалась широкая область научных исследований кафедры вычислительной математики и ВЦ — от теоретических проблем вычислительной математики и теории программирования до применения математических методов к решению прикладных задач аэрогидродинамики, электродинамики, структурного анализа, оптимального планирования и управления. Вычислительный центр МГУ стал одним из наиболее крупных и передовых ВЦ в СССР. Его услугами пользовались не только естественные факультеты и институты МГУ (НИИ механики, НИИЯФ, ГАИШ), но и некоторые гуманитарные факультеты.
В структуру Вычислительного центра в 1967 г. входили:
• лаборатория систем автоматического программирования и математического обеспечения (зав. лаб. — В. В. Воеводин) с отделами: теории автоматического программирования; алгоритмических языков и трансляции; операционных систем; обработки символьной информации; численного анализа; методов решения дифференциальных уравнений с частными производными; методов решения дифференциальных и интегральных уравнений; методов решения экстремальных задач; математической статистики и теории массового обслуживания;
• лаборатория методов решения прикладных математических задач (зав. лаб. — Г. С. Росляков) с отделами: методов решения задач аэрогидродинамики; методов решения задач газовой динамики; методов решения задач электродинамики и группой методов решения задач структурного анализа;
• лаборатория электронных цифровых вычислительных машин (зав. лаб. — Я.М. Рябов) с отделами: эксплуатации ЭВМ и внешних запоминающих устройств;
• проблемная лаборатория ЭВМ (зав. лаб. — Н.П. Брусенцов) с отделами: структур и элементов, запоминающих устройств, а также группой эксплуатации ЭВМ "Сетунь".
Общее научное руководство исследованиями, проводимыми в ВЦ, осуществлял академик А. Н. Тихонов, а научными руководителями направлений были: академик Г. И. Петров, члены-корреспонденты С. С. Лавров, А. А. Самарский; профессора Н. С. Бахвалов, А. Г. Свешников; д.ф.-м.н. В. И. Дмитриев; к.ф.-м.н. В. В. Воеводин, Б.М. Будак, А. Д. Горбунов, Н.П. Жидков, Е.А. Жоголев, В. Г. Карманов, Г. П. Климов, Б. Т. Поляк, Н.П. Трифонов.
Развитие науки и потребностей страны привели в конце 60-х гг. к необходимости изменения методических принципов преподавания на кафедре, равно как и перемен в самом содержании учебного процесса при подготовке специалистов по прикладной математике и программированию. Осознав вызовы времени, академик А. Н. Тихонов выдвинул предложение о создании в Московском университете нового факультета, ориентированного на подготовку специалистов по прикладной математике. Активным сторонником этой идеи стал президент АН СССР академик М.В. Келдыш, затем ее поддержали академики П. С. Александров, А. Н. Колмогоров и ректор МГУ академик И. Г. Петровский. А.Н. Тихонов был первым, кто осознал потребности научно-технического прогресса в специалистах нового типа, поставил вопрос о необходимости их широкой подготовки и сумел добиться создания в стране системы подготовки кадров в области вычислительной математики и программирования.
В 1969 г. было принято постановление СМ СССР о подготовке специалистов по прикладной математике, предусматривавшее, в частности, создание соответствующих факультетов в Московском, Ленинградском и некоторых других ведущих университетах страны. 11 марта 1970 г. был издан приказ по МГУ, первый пункт которого гласил: "Открыть с 16 марта 1970 г. в Московском университете факультет вычислительной математики и кибернетики". Этим приказом определялась структура факультета, предусматривающая 12 кафедр и ВЦ МГУ, ранее находившийся в составе механико-математического факультета. В структуру факультета была включена также и Проблемная лаборатория ЭВМ, переименованная в 1990 г. в Научно-исследовательскую лабораторию ЭВМ. Обязанности декана факультета возлагались на академика А. Н. Тихонова.
2. Становление и развитие факультета. Занятия на факультете начались 1 сентября 1970 г. на семи кафедрах, которые возглавили известные ученые:
• вычислительной математики (акад. А.Н. Тихонов),
• математической статистики (чл.-корр. Ю.В. Прохоров),
• оптимального управления (акад. Л. С. Понтрягин),
• исследования операций (проф. Ю.Б. Гермейер),
• алгоритмических языков (чл.-корр. С. С. Лавров),
• системного программирования (проф. М.Р. Шура-Бура),
• автоматизации систем вычислительных комплексов (АСВК) (проф. Л.Н. Королев).
На факультет перешли: с механико-математического факультета почти все сотрудники кафедры вычислительной математики; с кафедры математики физического факультета В. А. Ильин, Д. П. Костомаров, М.М. Хапаев, Ш.А. Алимов, Ю.Л. Гапоненко; сотрудники ВЦ: Е.П. Веденеев, Г. Д. Ким, В. Ф. Матвеев, Т.К. Матвеева, В. И. Родин, В. Г. Сушко. Из других организаций пришли О. Н. Кац-кова, Л. А. Муравей, В.Н. Решетников, Е.В. Шикин. К работе на новом факультете были привлечены
известные ученые: A.A. Самарский, Ю.В. Прохоров, Л. С. Понтрягин, C.B. Яблонский, О. Б. Лупа-нов, С. С. Лавров, Ю.Б. Гермейер, Н.С. Бахвалов, В. В. Русанов, Л. Н. Большев, М.Р. Шура-Бура, Л. Н. Королев.
В 1971 г. на факультете была организована кафедра теории автоматов и математической логики (зав. каф. — чл.-корр. C.B. Яблонский), переименованная в 1975 г. в кафедру математической кибернетики. В 1973 г. была создана кафедра общей математики (зав. каф. — проф. В. А. Ильин), а в 1981 г. — кафедра функционального анализа и его приложений, которая в 1982 г. была объединена с кафедрой общей математики. В начале 1982 г. была организована кафедра вычислительных методов (зав. каф. — акад. A.A. Самарский). Тогда же кафедра вычислительной математики была переименована в кафедру математической физики. Чуть раньше (в 1981 г.) кафедра вычислительной математики была воссоздана на механико-математическом факультете. Ее руководителем стал проф. Н.С. Бахвалов, перешедший туда с группой своих учеников.
В последующие годы факультет продолжал развиваться. В 1988 г. была организована кафедра автоматизации научных исследований (зав. каф. — проф. Д. П. Костомаров), а в 1989 г. — кафедра нелинейных динамических систем и процессов управления (зав. каф. — акад. C.B. Емельянов). В 1990 г. была создана кафедра английского языка (зав. каф. — доц. Л. Б. Саратовская), в 1992 г. — кафедра системного анализа (зав. каф. — акад. А. Б. Куржанский), в 1997 г. — кафедра математических методов прогнозирования (зав. каф. — акад. Ю.И. Журавлев). В 2001 г. была создана кафедра квантовой информатики (зав. каф. — акад. К. А. Валиев), а в 2004 г. — кафедра вычислительных технологий и моделирования (зав. каф. — акад. Г. И. Марчук).
В первые же месяцы существования факультета началась работа по повышению квалификации преподавателей других вузов и университетов, которые должны были готовить специалистов в области прикладной математики, использования ЭВМ и развития их математического обеспечения. В октябре 1970 г. был создан факультет повышения квалификации. Только за первое время (до 1976 г.) его окончили около 450 человек. Для переподготовки специалистов с высшим образованием для работы в области создания и внедрения вычислительной техники и автоматизированных систем управления в сентябре 1971 г. на факультете был создан инженерный поток — так называемое специальное отделение. В 1971-1973 гг. производился набор на дневное обучение продолжительностью 2 года. В 1972 г. было организовано трехгодичное вечернее спецотделение, а в 1984 г. — вечернее трехгодичное спецотделение для подготовки в области прикладной математики военнослужащих с высшим образованием. В 1971-1999 гг. факультет ВМиК МГУ окончили 7720 студентов дневного отделения, 1815 слушателей спецотделений и 1360 аспирантов.
Постановка обучения на факультете требовала разработки оригинальных учебных планов и программ, подготовки новых основных и специальных курсов, создания учебников и учебных пособий. В течение первого десятилетия вышел в свет в издательстве "Наука" ряд ставших широко известными книг, среди которых:
Воеводин В. В. Линейная алгебра (1974),
Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач (1980),
Гаврилов Г. П., Сапоженко A.A. Задачник по дискретной математике (1975),
Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций (1971),
Икрамов Х.Д. Задачник по линейной алгебре (1975),
Карманов В.Г. Математическое программирование (1975),
Королев Л.Н. Структуры ЭВМ и их математическое обеспечение (1974),
Лавров С. С. Введение в программирование (1973),
Любимский Э.З., Марты нюк В. В., Трифонов Н.П. Программирование (1980), Самарский A.A. Введение в теорию разностных схем (1971),
Самарский А. А., H и к о л ае в Е. С. Методы решения сеточных уравнений (1978), Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач (1974).
За время с 1982 по 1990 г. сотрудники факультета опубликовали 82 монографии и 187 учебников и учебных пособий. Особо следует отметить удостоенный Государственной премии СССР в 1980 г. цикл учебников В. А. Ильина и Э.Г. Позняка.
Научные исследования на факультете в начале 70-х гг. продолжали уже сложившуюся ранее тематику кафедры вычислительной математики и ВЦ. В это время в качестве основных направлений выделялись: развитие теории и численных методов решения задач математической физики (в области аэродинамики, газодинамики, электродинамики, физики плазмы, некорректно поставленных задач
и др.); разработка операционных систем, систем автоматизации программирования и программного обеспечения ЭВМ; развитие информационных систем и систем управления производством. К середине 70-х гг. на факультете оформились новые научные направления, связанные с теорией дифференциальных уравнений, с теорией вероятностей и математической статистикой, с дискретной математикой и математической кибернетикой.
В 1979 г. в составе кафедры вычислительной математики было создано первое научное подразделение — лаборатория математического моделирования в физике. Организовал ее и возглавлял до 1987 г. академик A.A. Самарский. В 1987-1997 гг. заведующим лабораторией являлся д.ф.-м.н. Г. Г. Еленин, а с 1997 г. ее возглавляет проф. В. А. Трофимов. В 1982 г. при кафедре АСВК были созданы лаборатории: вычислительных комплексов, которую возглавил к.ф.-м.н. Р. Л. Смелянский, и программного оборудования (зав. лабораторией — С. Е. Морковин).
Существенное увеличение числа научно-исследовательских лабораторий произошло в 1982 г., после выделения НИВЦ МГУ из состава факультета. Из подразделений НИВЦ, перешедших на факультет ВМиК, были созданы лаборатории:
• вычислительной электродинамики (д.ф.-м.н. A.C. Ильинский),
• вычислительных методов газовой динамики (к.ф.-м.н. Г. С. Росляков),
• математической физики (д.ф.-м.н. В. И. Дмитриев),
• математических методов структурного анализа (к.ф.-м.н. Б.М. Щедрин),
• методов автоматизированной обработки эксперимента (к.ф.-м.н. П. Н. Заикин),
• моделирования процессов тепломассопереноса (к.ф.-м.н. В.М. Пасконов),
• разностных методов (к.ф.-м.н. Е. С. Николаев),
• статистического моделирования (к.ф.-м.н. В. Я. Галкин),
• программного обеспечения вычислительного практикума (к.ф.-м.н. Б.М. Павлов).
Процесс формирования на факультете новых научных подразделений и преобразования уже существующих продолжился и в последующие годы. В 1985 г. была создана лаборатория диалоговых информационных систем, которую возглавил к.ф.-м.н. Б.М. Павлов, а в 1990 г. — лаборатория статистического анализа, руководителем которой до 1995 г. был доц. В.Ф. Матвеев. В 1995 г. ее возглавил доц. В. Г. Ушаков. В 1992 г. при активной поддержке компании Sun Microsystems была организована лаборатория "Системы Sun в образовании и научных исследованиях" (зав. лаб. — проф. Р. Л. Смелянский), переименованная в 2004 г. в лабораторию информационных систем в образовании и научных исследованиях.
В 1998 г. на основе коллектива сотрудников, ранее работавшего в НИВЦ, была организована лаборатория открытых информационных технологий, которую возглавил проф. В. А. Сухомлин. В 2000 г. была создана лаборатория технологий программирования (зав. лаб. — проф. И. В. Машеч-кин), в 2002 г. — лаборатории математических проблем компьютерной безопасности (зав. лаб. — доц. В. А. Захаров) и компьютерной графики и мультимедиа (зав. лаб. — доц. Ю.М. Баяковский).
В 1988 г. на основе лаборатории диалоговых информационных систем и лаборатории программного обеспечения вычислительного практикума была создана лаборатория вычислительного практикума и информационных систем, заведующим которой до 2003 г. оставался Б.М. Павлов. С 2003 г. лабораторию возглавляет к.б.н. М. В. Леонов. В 1996 г. была создана лаборатория обратных задач, объединившая лаборатории математических методов структурного анализа и методов автоматизированной обработки эксперимента. Новую лабораторию возглавил проф. Б. М. Щедрин. В 2000 г. в состав лаборатории моделирования процессов тепломассопереноса были включены сотрудники лаборатории вычислительных методов газовой динамики.
По данным на 1999 г., на факультете велись фундаментальные научные исследования по 30 темам в рамках 6 приоритетных направлений, в том числе: дифференциальные уравнения математической физики (2 темы); теория вероятностей и математическая статистика (3 темы); математическое моделирование и методы прикладной математики (11 тем); математические методы исследования нелинейных управляющих систем и процессов (4 темы); теория, методы, программное обеспечение (10 тем); многопроцессорные ЭВМ с параллельной структурой; системы математического моделирования (10 тем). По грантам в 1999 г. выполнялась 71 научная тема, в том числе: РФФИ (40 тем); "Университеты России" (16); госпрограммы Миннауки РФ (4); "Ведущие научные школы" (8), прочие (3).
В 1977 г. был основан журнал "Вестник Московского университета. Сер. 15. Вычислительная математика и кибернетика" (первый главный редактор — проф. H.H. Кузнецов).
В 1972 г. Вычислительный центр МГУ постановлением правительства был преобразован в Научно-исследовательский вычислительный центр (НИВЦ) на правах НИИ в составе факультета ВМиК. С 1970 по 1978 г. директором НИВЦ был проф. В. В. Воеводин, которого в 1978 г. сменил на этом посту проф. Е.А. Гребенников К 80-м гг. существенно возросли вычислительные мощности НИВЦ. Если в 1970 г. в ВЦ функционировали БЭСМ-6, БЭСМ-4, М-20 и "Сетунь", то к 1981 г. машинный парк НИВЦ состоял из четырех БЭСМ-6, двух ЕС-1022, "Минск-32", двух ЭВМ "Мир-2" и "Сетунь 70".
Возрастающие потребности различных подразделений МГУ в вычислительных услугах и острая нехватка ЭВМ на факультетах и в НИИ университета поставили во второй половине 70-х гг. задачу создания в МГУ системы коллективного пользования (СКП). Основным техническим элементом СКП должна была стать глобальная сеть, связывающая между собой различные подразделения МГУ, а также каждое из них с НИВЦ, где предполагалось сосредоточить наиболее высокопроизводительную вычислительную технику. В решении этой задачи НИВЦ отводилась роль головной организации. В силу ряда причин эта проблема в то время была решена лишь частично, однако она до сих пор сохраняет свою актуальность. Ее решение в настоящее время связывается с новыми возможностями современной вычислительной техники, а также появившимися вычислительными и информационными технологиями.
Работы по созданию СКП МГУ во все большей степени ставили НИВЦ в положение общеуниверситетского вычислительного центра. Поэтому в 1982 г. руководство Московского университа приняло решение о выделении НИВЦ из состава факультета ВМиК и преобразовании его в научный институт МГУ. Это решение поставило факультет в тяжелое положение. Хотя большинство научных лабораторий НИВЦ перешло на факультет, он потерял базу для проведения практических занятий студентов и научных исследований. Поскольку основные вычислительные работы проводились на ресурсах НИВЦ, на учебном отделении факультета в 1982 г. имелась единственная мини-ЭВМ (НР-3000). Потому факультету потребовалось в кратчайшее время создать свою базу — учебно-научный вычислительный комплекс (УНВК), причем на новом уровне, с использованием новых достижений.
Работы по созданию УНВК возглавили заведующий кафедрой АСВК JI. Н. Королев и заместитель декана факультета по вычислительной технике Р. Л. Смелянский. В конце 1982 г. был построен зал для установки БЭСМ-6, а к весне 1983 г. эта ЭВМ уже полностью функционировала. В 1983-1985 гг. основные усилия были направлены на увеличение вычислительного потенциала УНВК, совершенствование его структуры, развитие технологии предоставления вычислительных услуг [3]. При создании вычислительной базы факультета реализовывалась определенная концепция, которая предполагала создание терминальной сети, охватывающей учебные классы, кафедры, лаборатории; оснащение факультета по возможности наиболее современной техникой (в том числе персональными компьютерами) с целью использования ее не только в научных исследованиях, но и для подготовки студентов.
В результате выполненной работы по созданию УНВК к 1986 г. на факультете функционировали БЭСМ-6, ЕС-1035, двухмашинный комплекс ЕС-1045, несколько терминальных классов. В конце 1988 -начале 1989 г. на факультете вступил в строй комплекс ИЗОТ-Ю14, состоявший из мощной мини-ЭВМ с открытым микропрограммным уровнем и четырех матричных процессоров, способных вести счет параллельно. К концу 1980-х гг. УНВК стал самым мощным центром в университете по объему дисковой памяти и суммарному быстродействию вычислительных средств.
В 1990 г. завершилось пребывание академика А.Н. Тихонова на посту декана. В 1991 г. деканом факультета ВМиК МГУ был избран член-корреспондент РАН Д. П. Костомаров, который руководил факультетом до апреля 1999 г. Новым деканом факультета был избран член-корреспондент РАН Е.И. Моисеев, ныне академик РАН.
3. Факультет на современном этапе. В структуру факультета в настоящее время входят 17 кафедр и 16 научных лабораторий, возглавляемых ведущими учеными:
• математической физики (акад. РАЕН A.M. Денисов),
— лаб. математической физики (акад. РАЕН В. И. Дмитриев),
— лаб. вычислительной электродинамики (чл.-корр. РАЕН A.C. Ильинский),
— лаб. моделирования процессов тепломассопереноса (чл.-корр. РАЕН В.М. Пасконов),
— лаб. обратных задач (акад. МАНВШ Б.М. Шедрин),
— лаб. статистического моделирования (доц. В. Я. Галкин);
• вычислительных методов (акад. РАН A.A. Самарский),
— лаб. математического моделирования в физике (проф. В. А. Трофимов),
— лаб. разностных методов (доц. Е. С. Николаев);
• общей математики (акад. РАН В. А. Ильин);
• автоматизации научных исследований (чл.-корр. РАН Д. П. Костомаров),
— лаб. открытых информационных технологий (проф. В. А. Сухомлин);
• вычислительных технологий и моделирования (акад. РАН Г. И. Марчук);
• квантовой информатики (акад. РАН К. А. Валиев);
• нелинейных динамических систем и процессов управления (акад. РАН C.B. Емельянов);
• оптимального управления (акад. РАН Ю.С. Осипов);
• системного анализа (акад. РАН А. Б. Куржанский);
• математической статистики (акад. РАН Ю.В. Прохоров),
— лаб. статистического анализа (проф. В. Г. Ушаков);
• исследования операций (акад. РАН П. С. Краснощеков) ;
• математических методов прогнозирования (акад. РАН Ю.И. Журавлев);
• математической кибернетики (проф. В. Б. Алексеев),
— лаб. математических проблем компьютерной безопасности (доц. В. А. Захаров),
— научно-исследовательская лаборатория ЭВМ (с.н.с. Н.П. Брусенцов);
• автоматизации систем вычислительных комплексов (чл.-корр. РАН Л.Н. Королев),
— лаб. вычислительных комплексов (акад. РАЕН Р. Л. Смелянский),
— лаб. технологий программирования (проф. И. В. Машечкин),
— лаб. компьютерной графики и мультимедиа (доц. Ю.М. Баяковский),
— лаб. информационных систем в образовании и научных исследованиях (акад. РАЕН Р. Л. Смелянский );
• алгоритмических языков (проф. М.Г. Мальковский),
— лаб. вычислительного практикума и информационных систем (к.б.н. М.В. Леонов);
• системного программирования (чл.-корр. РАН В. П. Иванников);
• английского языка (доц. Л. Б. Саратовская).
Факультет ВМиК МГУ выпускает специалистов высокой квалификации по проблематике, связанной с применением вычислительной техники к решению задач различных отраслей науки. На факультете реализуется несколько образовательных программ. Это традиционная для России одноуровневая подготовка кадров по специальности "Прикладная математика и информатика" на отделении специалистов (срок обучения — 5 лет), а также двухуровневая подготовка бакалавров (4 года) и магистров (2 года) по направлению "Прикладная математика и информатика". В 2001 г. на факультете было открыто отделение бакалавров (направление "Прикладная математика и информатика", образовательная программа "Бизнес-информатика"), в 2003 г. — отделение бакалавров (направление "Информационные технологии"). Лица, имеющие законченное высшее образование, могут получить второй диплом — диплом МГУ, окончив вечернее спецотделение факультета.
В настоящее время на отделении специалистов подготовка ведется в рамках следующих специализаций:
математическая физика,
математическое моделирование,
обратные и некорректно поставленные задачи,
численные методы,
исследование операций и системный анализ, нелинейная динамика, информатика и управление, оптимизация и оптимальное управление, теория вероятностей и математическая статистика, математическая кибернетика,
программное обеспечение вычислительных (компьютерных) сетей, системное программирование,
математическое и программное обеспечение вычислительных машин,
математическое и информационное обеспечение экономической деятельности, математические методы и программное обеспечение защиты информации. Общее количество студентов, обучающихся на дневном отделения факультета, составляет около 2200 человек (в том числе свыше 300 иностранных граждан), аспирантов — около 200 человек.
С 2000 г. факультет участвует в организации и обеспечении преподавания в Черноморском филиале МГУ (г. Севастополь), а с 2002 г. — в Казахстанском филиале МГУ (г. Астана). В 2004 г. совместно с Технологическим колледжем SUNY Canton была начата реализация образовательной программы двойных степеней. Программа подразумевает получение студентом факультета ВМиК, обучающимся на отделении бакалавров по программе "Бизнес-информатика", одновременно с дипломом факультета степени бакалавра Университета штата Нью-Йорк в области технологического менеджмента по направлению "Финансовый сервис".
В настоящее время основными направлениями научных исследований, проводимых на факультете ВМиК МГУ, являются:
• применение вычислительной техники для математического моделирования процессов и явлений, возникающих в разных областях научной и практической деятельности,
• разработка эффективных методов и алгоритмов решения задач, возникающих при исследовании математических моделей,
• совершенствование и разработка систем общения человека с компьютером, включая разработку сетевых и веб-систем, а также решение проблем, связанных с работой многомашинных вычислительных комплексов, информационных систем, автоматизированных систем проектирования и управления.
За годы существования факультета ВМиК МГУ на нем сформировались ведущие в России научные школы по таким фундаментальным направлениям прикладной математики и информатики, как математическая физика и спектральная теория дифференциальных уравнений, теория некорректно поставленных задач, вычислительные методы и математическое моделирование, теория нелинейных динамических систем и процессов управления, оптимальное управление, системный анализ, теория игр и исследование операций, математическая кибернетика и математическая логика, теория вероятностей и математическая статистика, теоретическое и прикладное программирование, архитектура вычислительных систем и сетей.
В течение всего времени существования факультет поддерживает тесные связи со многими институтами Академии наук. К числу основных партнеров относятся ИПМ РАН им. М. В. Келдыша, Институт математического моделирования РАН, Математический институт им. В. А. Стеклова, ВЦ РАН им. A.A. Дородницына, Институт системного программирования, ИТМиВТ им. С.А. Лебедева, Институт проблем управления, Институт системного анализа, Институт проблем информатики, Институт вычислительной математики, Физико-технологический институт, Суперкомпьютерный центр РАН. На факультете работают 25 академиков и членов-корреспондентов РАН, многие из которых являются заведующими кафедрами факультета.
Существенную роль в обеспечении устойчивого развития образовательной и научной сторон функционирования факультета в современных условиях играет взаимодействие с известными 1Т-компани-ями, как зарубежными, так и российскими. Даже простое их перечисление впечатляет: это Microsoft, Intel, Sun, IBM, Hewlett-Packard, SAP, Samsung, Siemens, Borland, Computer Associates, Oracle, Cisco и Cadence. В настоящее время на факультете успешно работают научные лаборатории, созданные и развивающиеся при поддержке корпораций Sun Microsystems, Samsung, а также студенческая исследовательская лаборатория Intel, студенческая лаборатория технологий Microsoft. Компании учреждают стипендии для студентов, предоставляют гранты и контрактные проекты, поставляют оборудование и программное обеспечение. Ведущие специалисты компаний читают лекции для студентов, участвуют в научных конференциях, проводимых факультетом. В Учебном центре факультета и в рамках обязательных курсов читаются сертифицированные курсы по программам Microsoft IT-Academy, Cisco Academy.
В числе российских IT-компаний, с которыми факультет поддерживает наиболее тесные связи, следует назвать Люксофт, Консультант-плюс, IBS, Гарант, RedLab, Ай-Ти, ДВМ, Софтлайн, Ланит, Лабораторию Касперского и Диалог-Наука.
Факультет обладает развитой современной базой компьютерной техники. В настоящее время функционируют более 300 компьютеров в учебных классах, столько же компьютеров используется в научных лабораториях, на кафедрах и в административных отделах. Установлено более трех десятков
серверов, включая несколько 4-процессорных серверов производства SUN, а также ряд высокопроизводительных систем, в частности кластер на 36 процессорах. На факультете используется двухги-габитная оптоволоконная локальная сеть с выходом в сеть МГУ и Интернет. Доступ к компьютерам осуществляется по 100 Мб линиям связи. В локальной сети имеется возможность проведения видеоконференций.
В июне 2003 г. на факультете была введена в эксплуатацию самая мощная высокопроизводительная UNIX-система, созданная на базе IBM eServer р690 (Regatta). Систем такого класса до этого времени в МГУ не было. Совместно с ИПМ им. М.В. Келдыша, Институтом математического моделирования, Институтом системного программирования, ВЦ РАН им. A.A. Дородницына, Суперкомпьютерным центром РАН был создан Учебно-научный центр по высокопроизводительным вычислениям.
На факультете внедрены в эксплуатацию несколько подсистем создаваемой для МГУ компанией RedLab интегрированной автоматизированной информационной системы на базе SAP R/3. В 2004 г. на факультете был создан веб-портал, интегрированный с порталом Российской академии наук.
В 2001 г. в честь 95-летия со дня рождения основателя факультета были проведены 1-е Тихоновские чтения, ставшие потом ежегодными. Возобновил активную работу Совет молодых ученых факультета, организующий с 2001 г. заседания секции "Вычислительная математика и кибернетика" ежегодной международной конференции аспирантов и студентов "Ломоносов". Конференция "Теоретические и прикладные проблемы информационных технологий (ИТ)", посвященная 250-летию Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и 10-летию Высшей компьютерной школы (ВКШ) МГУ, проведена 19-21 июня 2001 г. Ежегодно сотрудники факультета ВМиК и Института прикладной математики РАН им. М.В. Келдыша организуют международные конференции по компьютерной графике и машинному зрению "ГрафиКон".
4. О сотрудниках факультета. На начало 2005 г. на факультете работали более 550 человек, в том числе 220 профессоров и преподавателей, 220 научных сотрудников и представителей научно-вспомогательного персонала. Краткие биографические сведения о сотрудниках факультета содержатся в книге [4], специально подготовленной к 250-летию университета и 35-летию факультета ВМиК МГУ.
Педагогический и научный состав — специалисты высокой квалификации, среди них 14 академиков и 11 членов-корреспондентов РАН, более 100 докторов и 200 кандидатов наук. В их числе — президент РАН академик Ю.С. Осипов и его предшественник на этом посту — президент АН СССР (1986-1991) академик Г. И. Марчук. На факультете работали или продолжают работать и ныне ученые, составляющие гордость отечественной науки. Это дважды Герой Социалистического Труда академик А.Н. Тихонов, Герои Социалистического Труда академики Г. И. Марчук, Л. С. Понтрягин, A.A. Самарский.
В списке сотрудников факультета значатся лауреаты Ленинской премии: К. А. Валиев (1974), C.B. Емельянов (1972), Ю.И. Журавлев (1966), А. Б. Куржанский (1976), С. С. Лавров (1958), О. Б. Лупанов (1966), Г. И. Марчук (1961), А. Ф. Никифоров (1962), Ю. С. Осипов (1976), Л. С. Понтрягин (1962), Ю.В. Прохоров (1970), A.A. Самарский (1962), А.Н. Тихонов (1966), В. Б. Уваров (1962), C.B. Яблонский (1966).
Лауреатами Государственной премии СССР или РФ являются: Н.С. Бахвалов (1985, 2003),
A.A. Дезин (1988), В. И. Дмитриев (1976), Ю.Н. Днестровский (1981), C.B. Емельянов (1980, 1994),
B. Л. Иванников (1980), В. А. Ильин (1980), А. С. Ильинский (1976), Л. А. Калиниченко (1986), С. К. Коровин (1994), Л. Н. Королев (1969), Д. П. Костомаров (1981), В. Н. Лыкосов (2000), Г. И. Марчук (1979, 2000), H.H. Моисеев (1980), Ю.С. Осипов (1993), Л. С. Понтрягин (1941, 1975), Ю.П. Попов (1981), Г. С. Росляков (1979), В. В. Русанов (1967), Г. Г. Рябов (1974), В. А. Садовничий (1989, 2002), В. В. Сазонов (1979), А. А. Самарский (1954, 1999), С. А. Степанов (1975), А. Н. Тихонов (1953, 1976), А. Н. То-милин (1969), М.Р. Шура-Бура (1955, 1978).
Лауреатами премии Совета Министров СССР и Правительства РФ являются: Ю.М. Баяковский (1986), Н.П. Брусенцов (1982), К. А. Валиев (2000), В. Я. Галкин (1982), М.М. Горбунов-Пасадов (1986), Н. Л. Григоренко (1981), Е.И. Гуревич (1982), В. И. Дмитриев (1986), Ю.Г. Евтушенко (1981),
C. В. Емельянов (1981), Ю. И. Журавлев (1986), П. Н. Заикин (1982), А. С. Ильинский (1986), С. К. Коровин (1981), Л.Н. Королев (1982), Д. А. Корягин (1986), П. С. Краснощеков (1981), H.H. Моисеев (1981), В. В. Морозов (1981), Е. С. Николаев (1986), В. М. Пасконов (1982), Ю. П. Попов (1986), Г. И. Савин (1981), А.Н. Тихонов (1981), В. В. Федоров (1981), Ю.А. Флеров (1981).
Ломоносовской премии МГУ за научные исследования были удостоены: О. Б. Арушанян (1974),
H.С. Бахвалов (1998), H.A. Бобылев (2002), В. В. Воеводин (1974), С. С. Гайсарян (1974), A.B. Гончарский (1988), В. И. Дмитриев (1983), Ю. Н. Днестровский (1976), С. В. Емельянов (2002), Ю. И. Журавлев (2003), Е.В. Захаров (1983), В. А. Ильин (1980), Г. Д. Ким (1974), С. К. Коровин (2002), Д. П. Костомаров (1976), О. Б. Лупанов (1993), Е. И. Моисеев (1994), В. М. Пасконов (1985), А. М. Попов (1976), К. В. Рудаков (2003), В. А. Садовничий (1973), A.A. Самарский (1997), А.Н. Тихонов (1963), И.А. Шишмарев (2000), Б.М. Щедрин (1986).
Лауреатами Ломоносовской премии МГУ за педагогическую деятельность являются: В. Б. Алексеев (2004), A.M. Денисов (2001), В. А. Ильин (1992), Л.Н. Королев (1995), Д. П. Костомаров (1996), В. Н. Пильщиков (1997), Л. Б. Саратовская (1998), В. Г. Сушко (1994). Премию Президента РФ в области образования получили Е.В. Шикин (1999), В. А. Ильин и Г. Д. Ким (2005).
В 1984 г. золотой медали АН СССР за лучшую работу молодых ученых удостоен цикл работ, связанных с созданием системы КРАБ (A.B. Гуляев, Н. В. Макаров-Землянский, И. В. Машечкин). Золотой медалью РАН для студентов вузов отмечен цикл работ выпускников факультета 2001 г. П. Рево, Г. Чабакаури, А. Дьяконова. Медалью РАН для молодых ученых в 2004 г. был награжден М.И. Петровский.
Факультет ВМиК вступил в год 250-летия Московского университета, подтверждая делами свою репутацию ведущего учебно-научного центра России в области прикладной математики и информатики. На пороге своего 35-летия факультет вычислительной математики и кибернетики МГУ имеет весьма солидный профессорско-преподавательский и научный состав, хорошее обеспечение вычислительной техникой, развитую инфраструктуру, широкие связи с ведущими научными институтами, университетами и ведущими компаниями как в России, так и за рубежом, устойчиво высокий конкурс среди абитуриентов и спрос на выпускников. Все это является основой для активного развития факультета в будущем.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I. Бе резин И. С. О кафедре вычислительной математики и вычислительном центре Московского университета // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1. Математика, механика. 1967. № 6. С. 52-60.
2. Брусенцов Н.П., Жоголев Е.А., Маслов С.П., Рамиль Альварес X. Опыт создания троичных цифровых машин // Компьютеры в Европе. Прошлое, настоящее и будущее. Киев: Феникс, 1998. С. 67-71.
3. Смелянский Р. Л. История создания УНВК на факультете ВМиК / / Факультет вычислительной математики и кибернетики МГУ (к 25-летию со дня основания). М.: Диалог МГХ 1995. С. 64-65.
4. Факультет вычислительной математики и кибернетики: Биографический справочник / Автор-сост. Е.А. Григорьев // М.: Изд. отдел ф-та ВМиК МГУ, 2005. 432 с.
Поступила в редакцию 20.01.05
А. М. Денисов, В. И. Дмитриев
ОБРАТНЫЕ И НЕКОРРЕКТНО ПОСТАВЛЕННЫЕ ЗАДАЧИ
(кафедра математической физики факультета ВМиК)
Возникновение и развитие научного направления "Обратные и некорректно поставленные задачи" в Московском государственном университете в нашей стране и за рубежом неразрывно связано с именем академика Андрея Николаевича Тихонова. Его первый результат по теории обратных задач изложен в широко известной статье "Теоремы единственности для уравнения теплопроводности" [1], одна из частей которой посвящена задаче теплопроводности с обратным направлением времени.
