Учредитель — Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Южно-Уральский государственный
университет» (национальный исследовательский университет)
Тематика журнала:
• Вычислительная математика и численные методы
• Математическое программирование
• Распознавание образов
• Вычислительные методы линейной алгебры
• Решение обратных и некорректно поставленных
задач
• Доказательные вычисления
• Исследование операций
• Теория игр
• Теория аппроксимации
Редакционная коллегия
С.М. Абдуллаев, д.г.н., проф.
А.В. Мовчан, техн. секретарь
А.В. Панюков, д.ф.-м.н., проф.
Л.Б. Соколинский, д.ф.-м.н., проф., отв. редактор
В.П. Танана, д.ф.-м.н., проф., зам. отв. редактора
М.Л. Цымблер, к.ф.-м.н., доц., отв. секретарь
Редакционный совет
А. Андреяк, PhD, профессор (Германия)
В.И. Бердышев, д.ф.-м.н., акад. РАН, председатель
• Численное решение дифференциальных и
интегральных уравнений
• Информатика
• Математическое и программное обеспечение
высокопроизводительных вычислительных систем
• Системное программирование
• Перспективные многопроцессорные архитектуры
• Облачные вычисления
• Технология программирования
• Машинная графика
• Интернет-технологии
• Системы электронного обучения
• Технологии обработки баз данных и знаний
• Интеллектуальный анализ данных
В.В. Воеводин, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
Дж. Донгарра, PhD, профессор (США)
С.В. Зыкин, д.т.н., профессор
Д. Маллманн, PhD, профессор (Германия)
А.Н. Томилин, д.ф.-м.н., профессор
В.Е. Третьяков, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
В.И. Ухоботов, д.ф.-м.н., профессор
В.Н. Ушаков, д.ф.-м.н., чл.-кор. РАН
М.Ю. Хачай, д.ф.-м.н., профессор
П. Шумяцки, PhD, профессор (Бразилия)
Е. Ямазаки, PhD, профессор (Бразилия)
Стр.1
South Ural State University
The scope of the journal:
• Numerical analysis and methods
• Mathematical optimization
• Pattern recognition
• Numerical methods of linear algebra
• Reverse and ill-posed problems solution
• Computer-assisted proofs
• Numerical solutions of differential and integral equations
• Operations research
• Game theory
• Approximation theory
• Computer science
• High performance computing
• System software
• Advanced multiprocessor architectures
• Сloud computing
• Software engineering
• Computer graphics
• Internet technologies
• E-learning
• Database processing
• Data mining
Editorial Board
S.M. Abdullaev, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
A.V. Movchan, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
A.V. Panyukov, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
L.B. Sokolinsky, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
V.P. Tanana, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
M.L. Zymbler, South Ural State University (Chelyabinsk, Russia)
Editorial Counsil
A. Andrzejak, Heidelberg University (Germany)
V.I. Berdyshev, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
J. Dongarra, University of Tennessee (USA)
M.Yu. Khachay, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
D. Mallmann, Julich Supercomputing Centre (Germany)
P. Shumyatsky, University of Brasilia (Brazil)
A.N. Tomilin, Institute for System Programming of the RAS (Moscow, Russia)
V.E. Tretyakov, Ural Federal University (Yekaterinburg, Russia)
V.I. Ukhobotov, Chelyabinsk State University (Chelyabinsk, Russia)
V.N. Ushakov, Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the RAS (Yekaterinburg, Russia)
V.V. Voevodin, Lomonosov Moscow State University (Moscow, Russia)
Y. Yamazaki, Federal University of Pelotas (Brazil)
S.V. Zykin, Sobolev Institute of Mathematics, Siberian Branch of the RAS (Omsk, Russia)
Стр.2
Содержание
Информатика, вычислительная техника и управление
ОПТИМИЗАЦИЯ ОТОБРАЖЕНИЯ НЕОДНОРОДНО ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ MPI
ПРОЦЕССОВ НА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ АРХИТЕКТУРУ
В.В. Гетманский, В.C. Чалышев, Д.И. Крыжановский, Е.И. Лексиков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
СРЕДСТВА ПРОГРАММИРОВАНИЯ РЕКОНФИГУРИРУЕМЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ
СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПЛИС VIRTEX-7 С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОФТ-АРХИТЕКТУР
И.И. Левин, А.И. Дордопуло, В.Б. Коваленко, В.А. Гудков, А.А. Гуленок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ И ЭФФЕКТИВНОЙ АВТОНОМНОЙ
РАБОТЫ СУПЕРКОМПЬЮТЕРНОГО КОМПЛЕКСА МГУ
А.С. Антонов, Вад.В. Воеводин, А.А. Даугель-Дауге, С.А. Жуматий, Д.А. Никитенко,
С.И. Соболев, К.С. Стефанов, П.А. Швец . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
ФОРМИРОВАНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ ПАКЕТОВ ЗАДАНИЙ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ
В.В. Топорков, Д.М. Емельянов, П.А. Потехин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ПОДДЕРЖКА ФОРМАЛЬНОЙ ВЕРИФИКАЦИИ
ПРОГРАММ, НАПИСАННЫХ НА ЯЗЫКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ПОТОКОВОГО
ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
М.С. Ушакова, А.И. Легалов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Вычислительная математика
МАСШТАБИРУЕМЫЕ АЛГОРИТМЫ ЦЕЛОЧИСЛЕННОЙ АРИФМЕТИКИ И
ОРГАНИЗАЦИЯ ПОДДЕРЖКИ РАЦИОНАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В
ГЕТЕРОГЕННЫХ СРЕДАХ
В.А. Голодов, А.В. Панюков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ ФЛЮИДОВ В
ПОРИСТЫХ СРЕДАХ
Н. Равшанов, Н.М. Курбонов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
- Издательский центр ЮУрГУ, 2015
c
Стр.3
Contents
Computer Science, Engineering and Control
OPTIMIZING PROCESSES MAPPING FOR TASKS WITH NON-UNIFORM DATA
EXCHANGE RUN ON CLUSTER WITH DIFFERENT INTERCONNECTS
V.V. Getmanskiy, V.S. Chalyshev, D.I. Kryzhanovskiy, E.I. Leksikov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
PROGRAMMING TOOLS FOR RECONFIGURABLE COMPUTER SYSTEMS BASED ON
VIRTEX-7 FPGAS WITH USING SOFT-ARCHITECTURES
I.I. Levin, A.I. Dordopulo, V.B. Kovalenko, V.A. Gudkov, A.A. Gulenok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
SECURING OF ACTIVE CONTROL AND EFFICIENT AUTONOMOUS OPERATING OF
MSU SUPERCOMPUTING CENTER
A.S. Antonov, Vad.V. Voevodin, A.A. Daugel-Dauge, S.A. Zhumatiy, D.A. Nikitenko, S.I. Sobolev,
K.S. Stefanov, P.A. Shvets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
JOB BATCH GENERATION AND SCHEDULING IN DISTRIBUTED COMPUTING
ENVIRONMENT
V.V. Toporkov, D.M. Yemelyanov, P.A. Potekhin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
A TOOLKIT FOR SUPPORTING FORMAL VERIFICATION OF PROGRAMS IN THE
FUNCTIONAL DATA-FLOW PARALLEL PROGRAMMING LANGUAGE
M.S. Ushakova, A.I. Legalov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Computational Mathematics
SCALABLE ALGORITHMS FOR THE INTEGER ARITHMETICS AND RATIONAL
CALULATIONS IN HETEROGENEOUS COMPUTATION ENVIRONMENT
V.A. Golodov, A.V. Panyukov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
COMPUTER MODELING OF PROCESSES OF FLUID FILTRATION IN POROUS MEDIA
N. Ravshanov, N. Kurbonov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
4
Вестник ЮУрГУ. Серия «Вычислительная математика и информатика»
Стр.4