Високопродуктивні суперкомп'ютерні технології моделювання та ідентифікації складних нанопористих кіберсистем зі зворотними зв'язками для n-компонентної компетитивної адсорбції

Abstract

Розроблено високопродуктивні суперкомп'ютерні технології обчислень для моделювання та ідентифікації параметрів складних процесів n-компонентної компетитивної адсорбції в нанопористих кіберсистемах зі зворотними зв'язками. Запропоновано ефективне розпаралелювання векторних складових розв'язку моделі з використанням перетворення Лапласа та операційного методу Гевісайда з декомпозицією нелінійної системи з умовами адсорбційної рівноваги типу Ленгмюра. Наведено результати числових експриментів на основі паралельних обчислень з використанням багатоядерних комп'ютерів.

Разработаны высокопроизводительные суперкомпьютерные технологии вычислений для моделирования и идентификации параметров сложных процессов n-компонентной компетитивной адсорбции в нанопористых киберсистемах с обратными связями. Предложено эффективное распараллеливание векторных составляющих решения модели с использованием преобразования Лапласа и операционного метода Хевисайда и декомпозицией нелинейной системы с условиями адсорбционного равновесия типа Ленгмюра. Представлены результаты численных экспериментов на основе параллельных вычислений c использованием многоядерных компьютеров.

High-performance supercomputer computing technologies have been developed to model and identify the parameters of complex n-component competitive adsorption processes in nanoporous cybersystems with feedback. Using the Laplace transform and the Heaviside operating method with the decomposition of a nonlinear system with Langmuir-type adsorption equilibrium conditions, an effective parallelization of the vector components of the model solution is proposed. The results of numerical experiments based on parallel computations using multi-core computers are presented.