Научная статья на тему 'Валентин Дмитриевич батухтин (к семидесятилетию со дня рождения)'

Валентин Дмитриевич батухтин (к семидесятилетию со дня рождения) Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
89
11
Поделиться

Текст научной работы на тему «Валентин Дмитриевич батухтин (к семидесятилетию со дня рождения)»

ВАЛЕНТИН ДМИТРИЕВИЧ БАТУХТИН

(к семидесятилетию со дня рождения)

31 октября 2003 года исполняется 70 лет профессору Валентину Дмитриевичу Батухтину, доктору физико-математи чееких наук, заслуженному деятелю науки Российской Федерации, лауреату Государственной премии СССР в области науки и техники, действительному члену Петровской академии наук и искусств и вице-президенту этой академии, ректору Челябинекш'о государственного университета.

В.Д. Батухтин родился 31 октября 1933 года в Свердловской области в семье служащих, выходцев из потомственных крестьян. В трудные военные и послевоенные 1'оды родители Дмитрий Сидорович и Александра Георгиевна Батухтины сделали все возможное, чтобы дать трем своим детям образование. Окончив в 1951 году с медалью школу в г. Серове, В.Д. Батухтин поступил в Московский авиационный институт им. С. Орджоникидзе. После его окончания в 1957 году был направлен на родной Урал, в Свердловск (ныне Екатеринбург), для работы в одном из специализированных опытно-конструкторских бюро, где через год стал руководить конструкторской группой, затем испытаниями новых образцов военной техники. В 1960 году он возглавил теоретический сектор ОКБ. Необходимость привлечения хороших) математического аппарата при обработке результатов летных испытаний породила интерес В.Д. Батухтина к серьезным занятиям математикой.

За время работы в ОКБ В.Д. Батухтин принимал участие в выполнении ряда опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ но созданию новых образцов ракетной техники, внес значительный личный вклад в выбор и теоретическое обоснование параметров и конструктивных решений но новым изделиям. Однако все больше давало знать желание профессионально заниматься математикой. В 1966 году он был приглашен работать в Институт математики и механики Уральского отделения

АН СССР (в то время Свердловское отделение Математического института им. В.А. Стеклова), где проработал 21 год и прошел путь от старшего научного сотрудника до директора института.

В годы работы в ИММ УрО АН СССР В.Д. Батухтин руководил отделом управляемых систем, который являлся одним из ведущих в институте по выполнению прикладных работ для военно-промышленного комплекса (ВПК) СССР в области создания новых образцов военной техники и решения связанных с этим проблем оптимизации управления динамическими системами. В коллективе отдела Валентин Дмитриевич сумел создать деловую обстановку, систему взаимоподдержки и атмосферу благожелательности, что способствовало динамичному развитию отдела. В.Д. Батухтин был одним из научных руководителей ряда НИР и ОКР, которые выполнялись в интересах ВПК СССР совместно с Военно-космическим университетом им. А.Ф. Можайского Минобороны РФ, в частности:

разработка системы управления автоматической посадкой многоразового космического аппарата "Бурап"(1976-1987 гг.);

разработка системы стабилизации низкоорбитальных космических аппаратов с упруго-деформируемыми конструкциями (1982-1987 гг.);

разработка новых принципов управления баллистическими ракетами стратегического назначения с подвижным стартом (1976-1985 гг.) и ряда других проектов.

С 1983 по 1987 год В.Д. Батухтин был директором ИММ УрО АН СССР.

За период работы в институте В.Д. Батухтин внес огромный личный вклад в налаживание и укрепление научных связей Института с ВПК СССР, создание мощной вычислительной базы (в тот период - одной из лучших в АН СССР) и использование полученных фундаментальных научных результатов при создании новых образцов военной техники.

Годы работы в ИММ УрО АН СССР В.Д. Батухтин всегда вспоминает как о времени, чрезвычайно насыщенном яркими событиями, встречами с блестящими учеными и интересными людьми. С особой теплотой и благодарностью В.Д. Батухтин говорит о "золотом времени", когда директором ИММ был выдающийся ученый и замечательный человек академик Николай Николаевич Красовский, много сделавший для становления В.Д Батухтина как ученого.

В.Д. Батухтин — один из ведущих специалистов в области теории управления и оптимизации, теории дифференциальных игр и их приложений. Им получены глубокие результаты в области решения задач программ-

ного синтеза для конфликтных управляемых систем, в теории экстремальных задач с разрывными функциями.

В 1966-1980 годы основным направлением научной работы В.Д. Ба-тухтпна были задачи оптимального управления. Стержнем этого направления стали проблемы управления в сложных информационных условиях, которые имеют своим источником такие актуальные прикладные задачи, как:

- задача управления объектами, подверженными воздействию помех, для которых нет подходящего статистического описания;

- задача управления объектом при существенно неполной информации о его текущем фазовом состоянии;

- задача конфликтного управления несколькими управляемыми объектами.

Эти задачи управления естественно было поставить и исследовать как дифференциальные игры. В рамках общей формализации позиционных дифференциальных игр, предложенной Н.Н. Красовским, В.Д. Батухти-ным были разработаны максиминные программные конструкции. Важность этих программных конструкций для нелинейных управляемых систем определялась тем, что с их помощью удалось провести глубокое исследование задачи синтеза (задачи управления по принципу обратной связи) в широком классе дифференциальных игр. Они позволили существенно прояснить и общие вопросы структуры дифференциальных игр. Вместе с тем на основе полученных формальных решений В.Д. Батухтиным были предложены алгоритмы решения прикладных задач управления в сложных информационных условиях.

В 1976 году В.Д. Батухтин защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. Она была посвящена разработке методов программного синтеза в дифференциальных играх.

В 80-е годы практика поставила перед математиками ряд прикладных задач, требующих отыскания экстремумов разрывных функций. К таким задачам, в частности, относятся задачи комплексирования исполнительных органов разной физической природы для управления ракетой, самолетом или космическим аппаратом. Возникла необходимость построения нового математического аппарата анализа разрывных функций и разработки теории решения разрывных экстремальных задач. Совместно с Л.А. Майбо-родой В.Д. Батухтиным были введены понятия аппроксимационного градиента и аппроксимационного экстремума. На их основе В.Д. Батухтиным был построен оригинальный математический аппарат анализа разрывных функций, который позволяет:

- исследовать поведение негладких и разрывных функций;

- обобщить основные теоремы классического дифференциального исчисления, теоремы Куна-Таккера, Дубовпцкого-Милютпна, принцип максимума Понтрягина;

- построить численные методы решения разрывных экстремальных задач, а также методы решения дифференциальных и операторных уравнений с недифференцируемым отображением.

На основе полученных теоретических результатов В.Д. Батухтиным и Л.А. Майбородой были разработаны численные методы и алгоритмы, позволившие решить ряд принципиально важных практических задач управления летательными аппаратами различных классов. За цикл научных работ в области математической теории процессов управления, оптимизации разрывных функций и большой личный вклад в создание новых образцов военной техники в 1985 году В.Д. Батухтин был удостоен Государственной премии СССР.

С 1987 года В.Д. Батухтин является ректором Челябинского государственного университета. Свою работу как ректор он начал с декларации о приоритете научных исследований, определяющей роли докторского корпуса университета, с ускоренного развития учебно-научной базы университета, реального взаимодействия с руководством Челябинской области, научными центрами, промышленными предприятиями и учреждениями культуры и образования, установления отношений сотрудничества с ведущими российскими и зарубежными университетами. Эту точку зрения он последовательно проводил в жизнь все последующие годы. В результате число докторов в университете выросло с 8 до 70 человек. При его поддержке в университете сформировался ряд научных школ, получивших мировое признание, получила существенное развитие материальная база университета. В настоящее время начата реализация уникального инвестиционного строительного проекта. Был реализован в сотрудничестве с университетами Европы ряд международных образовательных проектов.

Годы ректорства В.Д. Батухтина включили в себя перестроечное время, когда ему пришлось практически мгновенно принимать весьма неочевидные принципиальные решения (по вопросу объединения вузов, введения платного обучения, организации обучения инвалидов и т.д.). Заслуга В.Д. Батухтина состоит в том, что все эти решения оказались правильными. Университет не только выжил в это сложное время, но из провинциального вуза "на обочине"превратился в один из ведущих вузов России. Достаточно сказать, что число корпусов университета выросло с 2 до 7, число факультетов с 0 до 1 I. а число студентов — с 2500 до 13000!

В 1992 году В.Д. Батухтин был избран действительным членом Петровской академии наук и искусств, а в 1996 — году действительным членом Международной академии наук. Валентин Дмитриевич — почетный доктор Университета Северного Лондона, член Американского математического общества, председатель диссертационного совета по присуждению ученой степени доктора физико- математических наук при Челябинском государственном университете, член диссертационного совета при Институте математики и механики УрО РАН.

В.Д. Батухтиным опубликовано около 130 работ, в том числе 3 монографии, получено 6 авторских свидетельств на изобретения. Он принимал участие в работе многих научных международных и российских конференций, входил в целый ряд их программных и организационных комитетов.

Среди учеников В.Д. Батухтина 3 доктора и 11 кандидатов наук. Как научного руководителя его всегда отличало то, что он умел заинтересовать в решении важных как в теоретическом, так и в практическом плане задач, быстро вникнуть в суть проблемы, помочь советом. Валентин Дмитриевич всегда поддерживает новые научные направления, идеи и делает все необходимое для их развития. Он не допускает панибратства, строг, но справедлив и умеет поощрить хорошо работающих и добросовестных сотрудников. Его всегда отличали огромная работоспособность, интеллигентность, воля и выдержка в различных (часто очень сложных) ситуациях.

Выдающийся характер заслуг В.Д. Батухтина в сфере высшего образования состоит в том, что он внес личный определяющий вклад в превращение Челябинского государственного университета из вуза, столкнувшегося на десятом году своего существования с кризисом в развитии, когда стоял вопрос о его дальнейшей судьбе, в классический университет, доброе имя которого хорошо известно не только в России, но и за рубежом.

В.Д. Батухтин стоял у истоков создания сети доступности высшего образования в Европе, является экспертом Совета Европы по доступности образования, членом директората Европейской сети по доступности образования. В 1999 году проект ТКМГЧ’Я. выполненный ЧелГУ под руководством В.Д.Батухтина, был признан лучшим в Европе. В.Д.Батухтин — член Президиума учебно-методического объединения классических университетов России, активный участник международных конференций, посвященных проблемам образования.

Валентином Дмитриевичем опубликован ряд работ в зарубежных изданиях по проблемам развития высшего образования, в том числе в печатных органах ЮНЕСКО.

В 1999 году В.Д. Батухтину присвоено звание "Человек года" в но-

минации "Наука".

В.Д. Батухтин награжден орденом "Знак Почета", медалью "За доблестный труд в ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина", медалью имени В.П. Макеева.

Коллеги, друзья, ученики Валентина Дмитриевича Батухтина сердечно поздравляют его с семидесятилетием, желают крепкого здоровья, многих новых творческих успехов.

Т.Б. Бигильдеева, С.В. Матвеев, А.Ф. Шориков

Список основных научных трудов В.Д. Батухтина

1. Об одной нелинейной задаче преследования // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1969. №5. С. 13-22.

2. Экстремальное управление в дифференциальной игре // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1971. №1. С. 3-10.

3. Регулярный случай в линейной дифференциальной игре // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1971. №6. С. 3-10.

4. Об условиях завершения игры преследования, // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1972. №1. С. 8-12 (в соавт. с А.И.Субботиным).

5. Экстремальное прицеливание в нелинейной игре сближения // Докл. АН СССР. 1972. Т. 207, №1. С. 1427-1431.

6. О дифференцируемости цены дифференциальной игры сближения // Дифференц. уравнения. 1972. Т. VIII, №12. С. 2140-2148.

7. Задача программного управления на максимум // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1972. №6. С. 35-44 (в соавт. с Н.Н.Красовским).

8. О нелинейной дифференциальной игре сближения-уклонения, // Докл. АН СССР. 1973. Т. 212, №1. С. 29-32 (в соавт. с Н.Н.Красовским).

9. Экстремальное управление в нелинейной позиционной дифференциальной игре // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1973. №4. С. 55-62 (в соавт. с Н.Н.Красовским).

10. Экстремальное прицеливание в нелинейной игре сближения // Экстремальные стратегии в позиционных дифференциальных играх / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1974. 60 с. (в соавт. с Н.Н.Красовским).

11. Условие минимакса для нелинейной дифференциальной игры в смешанных стратегиях // Укр. мат. журн. 1975. Т. XXVII, вып. 5. С. 635-640 (в соавт. с А.Г.Ченцовым).

12. Об одной программной конструкции в позиционной дифференциальной игре // Изв. АН СССР. сер. мат. 1975. Т. 39, №4. С. 926-936 (в соавт. с А.Г.Ченцовым).

13. Одна аппроксимация дифференциальной игры в смешанных стратегиях // Дифференц. уравнения. 1975. Т. XI, №10. С. 1732-1736 (в соавт. с А.Г.Ченцовым).

14. Условие минимакса в игровой задаче программного управления // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1975. №2. С. 47-53 (в соавт. с А.Г.Ченцовым).

15. Опт,им,альное уклонение в смешанных стратегиях // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1975. №3. С. 3-9 (в соавт. с А.Г.Ченцовым).

16. Экстремальное управление в нелинейной позиционной игре // Дифференциальные игры и задачи управления / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1975. 36 с. (в соавт. с Н.Н.Красовским).

17. О соотношении между условиями разрешимости дифференциальных игр // Прикладная математика и механика. 1976. Т. 40, №2. С. 213221.

18. Экстремальное прицеливание для дифференциальной игры в смешанных стратегиях // Задачи управления с неполной информацией / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1976. 24 с. (в соавт. с А.Н.Ходаковским).

19. Об одной игровой задаче наведения, с неполной информацией // Прикладная математика и механика. 1980. Т. 44, №4. С. 595-601.

20. Одна минимаксная программа конструкция в дифференциальной игре // Оптимальное управление системами с неопределенной информацией / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1980. С. 12-20.

21. Об одной формализации экстремальных задач, // Докл. АН СССР. 1980. Т. 250, №1. С. 11-14 (в соавт. с Л.А.Майбородой).

22. К теории экстремальных задач, // Кибернетика. 1982. №4. С. 66-73 (в соавт. с Л.А.Майбородой).

23. Оптимизация разрывных функций. М.: Наука, 1984. 312 с. (в соавт. с Л.А.Майбородой).

24. Об оптимизации разрывных функций при наличии ограничений // Некоторые вопросы оптимизации разрывных функций / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1984. С. 3-17 (в соавт. с Л.А.Майбородой).

25. Методы поиска экстремума разрывных функций // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1984. №4. С. 192-202 (в соавт. с Л.А.Майбородой).

26. К задаче па экстремум разрывных отображений // Успехи мат. наук. 1985. Т. 40, вып. 4 (244). С. 141-142.

27. Аппроксимационный метод решения операторных уравнений с недифференцируемым оператором // Методы негладкой оптимизации и задачи управления / УНЦ АН СССР. Свердловск, 1985. С. 3-17.

28. К задачам, негладкой оптимизации // Оптимизация управления летательными аппаратами и их системами / МАИ. Москва, 1988. С. 4-8 (в соавт. с Л.А.Майбородой).

29. К решению операторных уравнений с недифференцируемым оператором // Сиб. мат. журн. 1989. Т. 30, №3. С. 200.

30. Задачи анализа, разрывных функций и негладкая, оптимизация. Свердловск, 1989. 52 с. (Препринт / Институт математики и механики УрО АН СССР.)

31. Метод возможных направлений для негладких функций и ограничений // Задачи управления и некоторые вопросы негладкой оптимизации. Свердловск, 1990. С. 3-11 (в соавт. с Л.Н.Коротаевой)

32. On Solving Discontinuous Extremal Problems // JOTA. 1993. Vol. 11. .Y"3. P. 575-589.

33. Об одном, подходе к решению разрывных экстремальных задач, // Изв. РАН. Техн. кибернетика. 1994. №3. С. 37-47.

34. Разрывные экстремальные задачи. СПб.: Гиппократ, 1995. 358 с. (в соавт. с Л.А.Майбородой).

35. Численные методы, решения разрывных экстремальных задач, // Изв. РАН. Теория и системы управления. 1997. №3. С. 113-120 (в соавт. с

С.И. Бигильдеевым, Т. Б.Бигильдеевой).

36. Discontinuous Extremal Problems. Sankt-Petersburg. Russia; Mantovo. Italy, 1999. 178 p. (with L.A.Maiboroda).

37. Approximate Gradient Methods and the Necessary Conditions for the Extremum of Discontinuous Functions // Nonsmooth and Discontinuous Problems of Control and Optimization. Pergamon (A Proceedings volume from the IFAC Workshop Chelyabinsk. Russia. 17-20 June 1998), 1999. P. 25-34. (with S.I.Bigil’deev, T.B.Bigil’deeva).

38. Оптимизация суммируемых функций // Кибернетика и системный анализ. 2002. №3. С. 73-89 (в соавт. с С.И.Бигильдеевым, Т. Б. Бигил ьдеевой).