Проект «Разработка высокоэффективной программной системы-стимулятора на базе набора эталонных задач IEEE CEC17 для исследования алгоритмов глобальной оптимизации»
| Направление подготовки | 27.04.03 - Системный анализ и управление |
|---|---|
| Курс | |
| Руководитель |
Сопов Евгений Александрович - профессор Кафедра системного анализа и исследования операций |
| Заказчик проекта | СибГУ им. М.Ф. Решетнева, НЛ СТС Гаипов Константин Эдуардович, вед. науч. сотр., руководитель Программы создания и развития центра НТИ на базе МФТИ, Физтех по направлению («сквозной» технологии) Национальной технологической инициативы «Перспективные технологии для космических систем и сервисов» по теме «Разработка комплексной среды моделирования и проектирования гибридных инфокоммуникационных сетей наземного, стратосферного и космического сегментов с использованием параметрического и структурного синтеза |
| Требования к участникам | |
| Сроки и условия реализации проекта | 02.03.26 – 29.06.26 |
| Результаты | • Высокопроизводительная программная библиотека на C++17/20 – полнофункциональная кроссплатформенная библиотека, реализующая все 30 тестовых функций IEEE CEC17, с улучшенной производительностью вычислений (по сравнению с существующей реализацией), встроенными данными матриц и смещений (вместо внешних БД) и программной изоляцией для поддержки многопоточных вычислений. • Библиотека размещена в открытых репозиториях github (глобальный) и gitverse (РФ). • Отчет НИР с описанием архитектуры, API и результатов численных экспериментов, демонстрирующих работоспособность, точность и вычислительную эффективность новой реализации в сравнении с существующей. |
| Контакты |
Проектирование гибридных спутниковых инфокоммуникационных сетей представляет собой сложную многокритериальную задачу оптимизации с высоким уровнем неопределенности, нелинейными зависимостями и большим пространством поиска. Для решения подобных задач требуются надежные алгоритмы глобальной оптимизации. Бенчмарк на базе IEEE CEC17 позволяет верифицировать, сравнивать и адаптировать современные оптимизационные методы, обеспечивая их готовность к решению реальных инженерных задач.
Существующая реализация бенчмарка CEC17, используемая научным и инженерным сообществом, демонстрирует ряд фундаментальных недостатков, которые ограничивают её применение в современных исследованиях: архитектурная архаичность (процедурный подход с глобальным состоянием), зависимость от внешних файлов данных, отсутствие потокобезопасности и низкая производительность вычислений. Эти проблемы затрудняют интеграцию бенчмарка в распределенные вычислительные среды и системы автоматического тестирования алгоритмов. Требуется полный рефакторинг существующего бенчмарка, разработка новой архитектуры с использованием современных концепций программирования и вычислительно эффективная реализация на современном стандарте языка С++.