VIRTUAL EXPERIMENT IN SCIENTIFIC RESEARCH
Development and introduction of information and telecommunication technologies in scientific activity creates qualitatively new conditions for the organization of scientific work. The creation of high-speed telecommunications and the development of real-time computer technologies make it possible to implement a model of distributed scientific teams whose work is based on remote access technologies to unique experimental complexes and high-performance computing resources. In this article, a model of a virtual environment (virtual scientific laboratory) for networking collective work in computing and laboratory experiments with remote access is considered. Virtual environment, is a specialized configuration of software and hardware computing systems - specialized virtual clusters. Computational (virtual) experiment is realized by the method of mathematical modeling of the studied object, on the base of its physical model, reflecting the essential properties of the object, manifested by it under various experimental conditions. Conducting virtual experiments is now a common practice in scientific research. Performing experiments in a virtual environment significantly reduces the time and financial costs, while increasing the efficiency and quality of scientific research. The high-performance information and computing infrastructure of the National Research Tomsk State University and its applications for creating virtual scientific laboratories and organizing joint scientific research using cloud services is described. As an illustration of the cloud service, a characteristic of specialized information systems is given: a high-performance medical information system, for the rapid processing of images of biological objects, three-dimensional reconstruction and visualization of their internal structure using resource-intensive computational algorithms; integrated geo-information system for monitoring and forecasting natural resources of flora and fauna of the Tomsk region.
Keywords
информационная система,
виртуальная среда,
виртуальная лаборатория,
центры коллективного пользования,
удаленный доступ,
вычислительный эксперимент,
математическое моделирование,
information system,
virtual environment,
virtual laboratory,
centers for shared use,
remote access,
computer experiment,
mathematical modelingAuthors
| Demkin V.P. | National research Tomsk State University | demkin@ido.tsu.ru |
| Rudenko T.V. | National research Tomsk State University | rudenko@ido.tsu.ru |
| Demkin O.V. | National research Tomsk State University | demkin-oleg@ido.tsu.ru |
| Stoyanova M.Ya. | National research Tomsk State University | stoyanovamaria@mail.ru |
| Zasedatel V.S. | National research Tomsk State University | zevs@ido.tsu.ru |
Всего: 5
References
Майер Г.В., Демкин В.П., Творогов С.Д. Открытый академический университет в современной системе образования // Интеллектуальные технологии и дистанционное обучение на рубеже XXI века: Тез. докл. Междунар. науч. конф. - СПб., 1999. - С. 9-11.
Майер Г.В., Демкин В.П., Можаева Г.В., Вымятнин В.М. Академический университет в открытой системе образования. - Томск, Изд-во Том. ун-та, 2005. - 200 с.
Плохотников К.Э. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент: методология и практика. - М.: Едиториал. УРСС, 2003. - 28 с.
Петров П.В., Сунарчин Р.А., Целищев В.А. Технология вычислительного эксперимента // Вестник УГАТУ. - 2008. - Т. 10, № 1 (26). - С. 30-35.
Pozdneev B., Sosenushkin S., Sutyagin M. E-learning: quality based on standards // Innovative Information Technologies: Materials of the International scientific-practical conference / еd. S.U. Uvaysov. - M.: HSE, 2014. - 472 p.
Журавлева E.Ю. Виртуальная исследовательская среда как элемент научно-исследовательской инфраструктуры // Сборник научных статей XIX объединенной конференции «Интернет и современное общество» IMS-2016, Санкт-Петербург, 22-24 июня 2016 г. - СПб., 2016. - С. 49-60.
Кутовенко А. Онлайновые лаборатории: Обзор интерактивных веб-проектов для проведения научных экспериментов // Мир ПК-2011. - № 8. - URL: https://www.osp.ru/pcworld/2011/08/13009865/.
Белов С.Д., Зайцев Е.С., Калин А.И. и др. Использование виртуализированной суперкомпьютерной инфраструктуры Новосибирского научного центра для обработки данных экспериментов физики высоких энергий // Вычислительные технологии. - 2012. - Т.17, № 6. - С. 36-46.
Исаев Е.А., Корнилов В.В., Тарасов П.А. Научные компьютерные сети - проблемы и успехи в организации обмена большими объемами научных данных // Математическая биология и биоинформатика. - 2013. - Т. 8, № 1. - С. 161-181. - URL: https://publications.hse.ru/articles/?search=34221364e26ed98400d26492974a119c
Корнилов В.В., Исаев Е.А., Исаев К.А. Перспективы использования центров обработки данных при решении задач математической биологии и биоинформатики // Математическая биология и биоинформатика. - 2015. - Т. 10, № 1. - С. 60-71. - URL: https://publications.hse.ru/articles/?search=34221364e26ed98400d26492974a119c
Демкин В.П., Борисов А.В., Орлов С.А., Руденко В.Н. «Облачные» сервисы высокопроизводительных ресурсов для образования, науки, промышленности// Открытое и дистанционное образование. - Томск, 2012. - № 2(46). - С. 16-23.
Геннон Д., Рид Д., Барга Р. Облака: демократизация научных вычислений. - http://www.osp.ru/os/2011/02/13007709/
http://www.nanocloud.su/about.do
http://www.osp.ru/os/2012/01/13012920/
Демкин В.П., Пеккер Я.С., Бразовский К.С. Обучение медицинских специалистов использованию «облачных» сервисов высокопроизводительных вычислительных ресурсов для решения диагностических задач // Открытое и дистанционное образование. - Томск, 2012. - № 3(47). - С. 16-23.
Демкин В., Хромых В., Березин А. и др. Высокопроизводительная геоинформационная система мониторинга и прогнозирования состояния природных объектов для решения научно-технических и образовательных задач // Открытое и дистанционное образование. - 2016. - № 4(64). - C. 5-11. - DOI: 10.17223/16095944/64/1.
