Основные направления научной деятельности кафедры

• Математические методы решения краевых задач электродинамики, акустики, оптики.
• Теория операторных пучков и оператор-функций.
• Интегродифференциальные и псевдодифференциальные уравнения.
• Численные методы решения некорректных задач.
• Параллельные вычислительные алгоритмы решения задач на суперкомпьютерах.

Научно-педагогическая деятельность

Научные результаты кафедры широко известны в России и за рубежом, докладывались на международных симпозиумах и конференциях в Германии, Франции, США, Японии, Швеции, Греции. Имеют место постоянные научные контакты с учеными Московского государственного университета, Института вычислительной математики РАН. 

Кафедра является выпускающей по направлению аспирантуры 01.06.01 «Математика и механика», специальность 01.01.02 «Дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление», по направлению аспирантуры 09.06.01 «Информатика и вычислительная техника», специальность 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» позволяющая студентам продолжить научные исследования после окончания университета. 

Научные результаты кафедры докладывались на международных симпозиумах и конференциях в Германии, Франции, США, Японии, Швеции, Греции, Китае, Финляндии, Италии и др.

• COMPLEX WAVES IN A PARTIALLY SHIELDED DIELECTRIC LAYER
  Smirnov Y., Smolkin E.
  В сборнике: 2020 33rd General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2020. 33. 2020. С. 9231994
• COMPARISON OF THE WAVE SPECTRA OF OPEN AND CLOSED INHOMOGENEOUS WAVEGUIDES
  Snegur M., Smolkin E., Shestopalov Y.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• NONLINEAR TE-POLARIZED ELECTROMAGNETIC WAVES IN A CYLINDRICAL WAVEGUIDE
  Smirnov Y., Smolkin E.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• NUMERICAL METHOD ELECTROMAGNETIC WAVES PROPAGATION PROBLEM IN AN INHOMOGENEOUS CHIRAL MEDIA
  Shestopalov Y., Snegur M., Smolkin E.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• NONLINEAR TE-POLARIZED ELECTROMAGNETIC WAVES IN A METAL-DIELECTRIC PLANE WAVEGUIDE
  Martynova V., Smolkin E.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• COMPLEX WAVES IN THE GOUBAU LINE
  Martynova V., Smolkin E.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• NUMERICAL METHOD FOR STUDYING THE SPECTRUM OF SURFACE WAVES OF AN OPEN INHOMOGENEOUS RECTANGULAR DIELECTRIC WAVEGUIDE
  Snegur M., Smolkin E.
  В сборнике: 2021 34th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2021. 34. 2021.
• NONLINEAR TE-WAVES IN NONHOMOGENEOUS GOUBAU LINE
  Shestopalov Y., Smolkin E., Snegur M.
  В сборнике: 2021 International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications, ICEAA 2021. 22. 2021. С. 352-355.
• MATHEMATICAL THEORY OF SURFACE WAVES IN A LOSSY INHOMOGENEOUS DIELECTRIC WAVEGUIDE OF ARBITRARY CROSS SECTION
  Shestopalov Yu.V., Martynova V.Yu.
  Lobachevskii Journal of Mathematics. 2021. Т. 42. № 6. С. 1419-1430.
• SYMMETRIC GUIDED WAVES IN AN ISOTROPIC INHOMOGENEOUS SHIELDED WAVEGUIDE
  Martynova V.Y., Moskaleva M.A., Raschetova D.V.
  В сборнике: Proceedings of the International Conference Days on Diffraction 2020, DD 2020. 2020. С. 74-78.
• OPERATOR PENCIL APPROACH IN AN ELECTROMAGNETIC PROBLEM OF SYMMETRIC WAVE PROPAGATION IN A PLANE SHIELDED WAVEGUIDE
  Martynova V.Yu., Moskaleva M.A., Raschetova D.V., Valovik D.V.
  Lobachevskii Journal of Mathematics. 2020. Т. 41. № 7. С. 1363-1370.
• ELECTROMAGNETIC SYMMETRIC HYBRID WAVE PROPAGATION PROBLEM IN A MEDIUM WITH ARBITRARY NONLINEAR SATURATION
  Martynova V.Y., Valovik D.V.
  В сборнике: 2019 Photonics and Electromagnetics Research Symposium - Fall, PIERS - Fall 2019 - Proceedings. 2019. С. 2571-2578.
• PROPAGATION OF TM WAVES IN A SHIELDED DIELECTRIC WAVEGUIDE FILLED WITH NONLINEAR ANISOTROPIC MEDIUM
  Tikhov S.V., Valovik D.V.
  В сборнике: Proceedings of the International Conference Days on Diffraction 2020, DD 2020. 2020. С. 110-115.

Ю.Г. Смирнов был членом Программного Комитета симпозиума (Yury Smirnov, Penza State University, PIERS 2017 St. Petersburg Subcommittee 1: CEM, EMC, Scattering and Electromagnetic Theory). Совместно с профессором L. Beilina из Chalmers University (Гетеборг, Швеция) Ю.Г. Смирнов организовал секцию «Nonlinear and Inverse Problems in Electromagnetics» (нелинейные и обратные задачи электродинамики). На симпозиуме выступили и представили свои новые результаты ученые кафедры МСМ: Смирнов Ю.Г., Смолькин Е.Ю., Валовик Д.В., Цупак А.А., Медведик М.Ю., Курсеева В.Ю., которые сделали 8 докладов на 3 секциях.

Сведения о публикациях кафедры

Показатели	2017	2018	2019	2020	2021
Учебники и учебные пособия	0	0	2	1	2
Монографии	0	1	0	0	1
Статьи в РИНЦ, в том числе ВАК	25 12	43 14	38 9	42 22	23 9
Статьи в WoS	17	21	22	22	12
Статьи в Scopus	19	34	27	30	21

Индекс Хирша преподавателей

Преподаватель	РИНЦ	WoS	Scopus
Смирнов Ю.Г.	22	13	18
Цупак А.А.	8	4	5
Родионова И.А.	4	0	0
Хорошева Э.А.	4	0	0
Валовик Д.В.	18	15	16
Куприянова С.Н.	3	0	2
Медведик М.Ю.	12	4	5
Смолькин Е.Ю.	14	10	14
Деревянчук Е.Д.	7	1	6
Москалева М.А.	3	1	2
Мартынова В.Ю.	4	4	4
Снегур М.О.	3	2	2
Гусарова Е.В.	0	0	0

Сотрудничество

Партнерами кафедры "Математика с перкомпьютерное моделирование" ПГУ являются следующие предприятия г. Пензы:

Научно-техническое предприятие "Криптософт"

Научно-исследовательский институт физических измерений

Кафедра «Математика и суперкомпьютерное моделирование» активно сотрудничает, ведет совместные исследования и выполняет совместные проекты с механико-математическим факультетом и факультетом вычислительной математики и кибернетики Московского государственного университета и с Институтом вычислительной математики Российской Академии наук (г. Москва).

Кафедра имеет постоянные научные связи с физическим факультетом университета г. Оснабрук (Германия), с факультетом естественных наук Карлстадского университета (Швеция), с факультетом естественных наук Токийского университета (Chuo University) в Японии. Кафедра «Математики и суперкомпьютерного моделирования» и факультет естественных наук Карлстадского университета подписали официальный Меморандум о Сотрудничестве.

Гранты

За последние 4 года кафедра выполнила 33 НИР, в том числе:

1. Грант РФФИ "Численные методы и параллельные вычислительные алгоритмы решения обратных задач электродинамики на основе объемных сингулярных интегральных уравнений", 2018-2020, научный руководитель Смирнов Ю.Г.

2. Грант Минобрнауки РФ (проектная часть Госзадания) "Суперкомпьютерное моделирование для решения прикладных задач электродинамики", 2017-2019, научный руководитель Смирнов Ю.Г.

3. Грант Президента РФ "Распространение электромагнитных волн в экранированных неоднородных регулярных волноведущих структурах с произвольным сечением", 2019-2020, научный руководитель Смолькин Е.Ю.

4. Грант РНФ "Исследование резонансных и спектральных свойств трехмерных открытых электромагнитных структур", 2020-2022, научный руководитель Смирнов Ю.Г.

5. Грант РФФИ - ГФЕН (Китай) "Фундаментальные основы проектирования тонкопленочных покрытий с дифракционными решетками для современных технологий", 2021-2022, научный руководитель Смирнов Ю.Г.

6. Грант РФФИ - Стабильность "Аналитические и численные методы исследования процесса распространения электромагнитных волн в открытых неоднородных волноведущих структурах", 2019-2021, научный руководитель Смолькин Е.Ю.

7. Грант РНФ "Распространение многочастотных электромагнитных волн в волноведущих структурах, заполненных нелинейной средой", 2018-2023, научный руководитель Валовик Д.В.

8. Грант Президента РФ "Численные методы решения обратных электромагнитных задач в волноводах на основе объемных сингулярных интегральных уравнений", 2021-2022, научный руководитель Москалева М.А.

9. Стипендия Президента РФ для молодых ученых и аспирантов, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики "Численные методы и аналитическое исследование задач о распространении электромагнитных волн в плоском диэлектрическом волноводе, заполненном нелинейной средой", 2021-2023, научный руководитель Мартынова В. Ю.

10. Грант РФФИ - Аспиранты "Методы оператор-функций и операторных пучков для исследования процесса распространения электромагнитных волн в открытом плоском волноводе, заполненном неоднородной анизотропной средой", 2020-2022, научный руководитель Смирнов Ю.Г.

В 2021 году кафедрой был успешно выполнен контракт с компанией Huawei Technologies Co. Ltd. на тему «Electromagnetic simulation of horn and printed antennas using high order basis functions»

Аспирантура

Аспирантура открыта по четырем специальностям

• 01.01.02 Дифференциальные уравнения динамические системы и оптимальное управление
• 05.13.18 "Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ"

Докторантура

Докторантура по специальности: 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ».

Научный руководитель

Смирнов Ю.Г., д.ф.-м.н., профессор.
Член Американского математического общества, официальный рецензент журнала “Mathematical Reviews”, лауреат «Почетного Знака Признания г. Пензы» (1997).
Биография Смирнова Ю.Г. включена во все основные международные справочники Американского Биографического Института и Биографического Института в Кембридже.