Factors determining the relevance of creation research infrastructure for the synthesis of new materials in the framework of the implementation of the priorities of scientific and technological development of Russia

Abstract

В современном мире знания и высокие технологии определяют эффективность экономики, позволяют кардинально повысить качество жизни людей, модернизировать инфраструктуру и государственное управление, обеспечить правопорядок и безопасность. Создание исследовательской инфраструктуры, базирующейся на высокопроизводительном гибридном кластере, позволило проводить детальные расчеты сложных явлений и процессов без натурных экспериментов. Стало возможным наиболее результативно применять современные методы многомасштабного компьютерного моделирования при разработке прототипов новых материалов с заданными свойствами для их дальнейшего синтеза. Такие подходы позволяют существенно удешевить и ускорить процессы разработки современных технологий получения новых полупроводниковых материалов для наноэлектроники, композитных материалов для авиационно-космической отрасли и других. Так использование методов многомасштабного моделирования в сочетании с применением высокопроизводительных программных средств позволило создать компьютерную модель наноразмерной гетероструктуры, разработать средства для предсказательного компьютерного моделирования физической структуры приборов наноэлектроники, нейроморфной архитектуры многоуровневых устройств памяти и изучать процессы дефектообразования в композитных материалах.