Системы, в которых происходит непрерывное формирование и фрагментация кластеров частиц, встречаются повсеместно. Эти процессы могут быть не видны невооруженным глазом (как, например, образование и распад полимеров в растворе), а могут быть чрезвычайно масштабными — как планета в стадии формирования из галактической пыли. Чтобы понять, какое количество частиц представлено в системе в конкретный момент и каков их размер, необходимо было проводить очень длительные — до месяца — расчеты на суперкомпьютере.
Благодаря московским ученым теперь построить модель этих систем можно будет на обычном ноутбуке за несколько часов. Оптимизировать расчеты исследователи смогли благодаря новому способу представления матриц с коэффициентами слияния и распада. Он дает возможность без потери информации уменьшать ее объем в миллионы раз. Кроме того, ученые смогли найти максимально оптимальный способ группировки членов уравнения при суммировании.
Благодаря такому решению, затраты времени и вычислительных мощностей для построения подобных моделей стали меньше в десятки раз. Оптимизированную схему расчетов уже использовали для изучения крупного космического объекта — колец Сатурна.
Это тоже интересно: