Центр вычислительной физики МФТИ

🤩 Учёные МФТИ раскрыли динамику молекул сахарозы в воде

Исследователи Центра вычислительной физики ЛФИ МФТИ впервые смоделировали поведение молекул сахарозы в водных растворах на микросекундных масштабах.

Учёные показали, что молекула сахарозы существует в трёх основных конформациях, а время их жизни зависит от концентрации раствора. Полученные результаты помогут в разработке новых лекарств и биоматериалов, а также в совершенствовании методов молекулярного моделирования углеводов.

В эту субботу мы немного отойдем от классических научных тем и поговорим об искусстве участия в промышленных конкурсах — хакатонах.

Владимир Дещеня на примере конкурсов "Нефтекод" покажет, как фундаментальные знания в области физики и химии становятся мощным оружием в индустриальных IT-соревнованиях, позволяя создавать элегантные решения и обходить более сложные ML-модели.

Автор: Владимир Дещеня
Когда: 17 сентября, среда, 17:00
Где: Главный корпус, Физтех.Гараж, оффлайн
Название: Как побеждать в IT-хакатонах, будучи физиком?
Аннотация: В докладе будут представлены два практических кейса — победы в хакатонах по предсказанию вязкости многокомпонентных масел и генерации молекул антиоксидантных присадок. Мы разберем, как глубокое понимание проблемы позволяет находить простые и точные решения, и докажем, что для победы иногда важнее быть не профессиональным ML-инженером, а просто хорошо разбираться в своей научной области.

А в эту среду решили испробовать новую локацию для проведения семинаров — Физтех.Гараж! Это помещение прямо рядом с лестницей в ГК, напротив входа в библиотеку.

Кирилл Герке расскажет об основных научных результатах недавней статьи, а также о том, как находить в себе силы для работы над ошибками.

Автор: Кирилл Герке
Когда: 10 сентября, 17:00
Где: Главный корпус, Физтех.Гараж, оффлайн
Название: Гидравлические свойства почвы: сравнение моделей в масштабе пор с экспериментальными данными
Аннотация: Представлены результаты сравнения различных подходов (LBM, PNM, FDM) к цифровому моделированию гидравлических свойств почв на основе снимков компьютерной микротомографии. Основное внимание уделяется верификации моделей по экспериментальным данным. Обсуждаются реалистичность моделей, причины расхождений результатов, а также способы улучшения точности для вычислительных задач физики почв.

Пока готовится официальный релиз, расскажем пару слов про историю новой статьи, которая только что вышла у нашего коллектива.

Забавно, что первая идея этой статьи появилась 10 лет назад. Был написан длинный манускрипт и его реджектнули из топового журнала. Собраться с силами и все переделать было непросто. Год назад была ещё итерация - и опять ревьюеры ее не оценили. Наконец, после очередной переработки - результат, в этот раз принятый рецензентами позитивно.

Статьи не принимают часто не потому, что они плохие, сырые, криво написаны и т.д. А иногда потому, что тема еще не созрела (даже у авторов). Хочется верить, что и в нашем случае именно так. Но время покажет: если ссылок будет много, значит материал действиетльно хорош. А если не особо...  Увидим через пару-тройку лет!

В этот погожий День знаний анонсируем начало серии семинаров Центра вычислительной физики!

Приглашаем:

Автор: Алексей Черкасов (МФТИ, по материалам кандидатской диссертации)
Когда: 3 сентября, 16:00
Где: 202 ЛК, оффлайн
Название: Использование стохастических реконструкций для определения макроскопических свойств пористых сред
Аннотация: Особый научный интерес представляют пористые системы, в которых характерный размер значительно превышает молекулярные масштабы, но остается существенно меньше характерного размера всего макроскопического образца. В этом диапазоне масштабов гетерогенный материал может рассматриваться как континуальная среда на микроуровне, что позволяет вычислять эффективные свойства системы. В докладе будут рассмотрены подходы к стохастической реконструкции гетерогенных сред на основе автокорреляционных функций и затронуты вопросы информационного содержания таких функций.

Мы календарь перевернем!

Подробности об этой статье вышли в журнале За науку! За подготовку новости мы искренне благодарим пресс-службу МФТИ.

https://zanauku.mipt.ru/2025/08/22/novyj-algoritm-panda-nn-avtomatiziruet-obrabotku-gromozdkih-raschetov-dlya-optimizatsii-neftedobychi/

Сейчас в Нижнем Новгороде параллельно на нескольких площадках проходит Международная биеннале экологического искусства. Одна из экспозиций называется Цифровые надежды. В ней собраны мультимедия-экспонаты, которые можно отнести к направлению art&science.
Последнее время все больше художников сотрудничают с учеными, и вместе они создают действительно новый взгляд на наш мир. Признаемся, иногда мы скептически относимся к таким экспериментам, ведь законы природы легко переврать в угоду ярким эффектам и первому впечатлению. Но эта выставка нам понравилась. Около большинства инсталляций хотелось задержаться, порассуждать и угадать какие алгоритмы использовали при создании! А кроме того, появились идеи по визуализации своих собственных исследований)

Виртуальный нетворкинг в период закрытых кампусов.

У нас вышла большая работа об исследовании конформационной динамики сахарозы в воде, являющаяся продолжением статьи 2022 года. Пройдены 5! рецензентов, а несколько этапов ревью сделали из нас экспертов в области puckering'а 🤣

И почти сразу после выхода Владимир получает письмо из Парижа: кампус закрыт и доступ к журналам временно недоступен, но нашу статью прочитать очень нужно. Владимир отправляет PDF в письме, а в ответ спустя пару минут получает не только благодарность, но и признание в любви к русской культуре.

В такие моменты понимаешь, что самый эффективный нетворкинг — это просто делать свою работу. А международные научные мосты строятся не только на конференциях и совместных грантах, но и на вовремя отправленных файлах.

Нам не нужны транспортир и даже scipy.optimize.curve_fit

Пока готовится официальный пресс-релиз о нашей свежей статье, делимся радостной новостью о выходе работы "Towards reproducible wetting studies: Automated contact angle determination by molecular simulations" (PANDA-NN).

Эта работа -- развитие проекта PANDA по пронозированию контактных углов флюидов на поверхностях из молекулярного моделирования. И если в PANDA аппроксимация профиля плотности флюида над поверхностью выполнялась вручную, то теперь будущее наступило и это автоматизированно делает нейросеть.

PANDA родилась при выполнении проекта для нефтегазовой компании, который требовал большого количества ансамблевых расчетов. С PANDA-NN это стало делать еще проще!

Да здравствует воспроизводимость результатов!

А сегодня у нас еще одна мегакрутая новость! 🎉🎉🎉

Анна Ипатова получила грант РНФ «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» на исследование течения двухфазной жидкости по сети микроканалов различной смачиваемости. В перспективе оно позволит создать нестареющее покрытие с заданными контактными углами.

В реализации этого проекта сильно заинтересована нефтегазовая промышленность!

Искренне радуемся успеху Анны!

Вместе с новым кабинетом Центра нам досталась крутая реликвия — шкаф времен Белоцерковского, который интересовал музей МФТИ. Взамен пообещали экскурсию в доме-музее Петра Капицы. Согласились без раздумий: всей командой отправились в легендарный особняк на территории Института физических проблем, а шкаф все никак не уедет в музей.

В доме-музее все выглядит так, будто Капица только что вышел из кабинета: рабочий стол, инструменты и тот самый «устойчивый стол», который он сделал сам. На втором этаже — лаборатория с инструментами из Кембриджа, мантии Петра Леонидовича и подлинник сертификата о Нобелевской премии. Экскурсия получилась атмосферной: узнали как Капица обожал всё гиперболизированное и эпотажное, увидели его доказательство теоремы Пифагора, отправленное в журнал ещё в шестом классе (всем бы такой ранний старт в науке!) и, конечно, полистали архивные фотографии. Вдохновились тем, как много великий физик делал своими руками!

Спасибо Людмиле из команды Музея МФТИ, а также Татьяне Игоревне за тёплый приём. Теперь знаем: даже переезд мебели может привести к настоящему приключению.