Meshcheryakov Laboratory of Information Technologies
Joint Laboratory Seminar
Date and Time: Wednesday, 10 June 2026, at 11:00
Venue: room 310, Meshcheryakov Laboratory of Information Technologies
Information about the seminar on Indico
-
Seminar topic: «φ4 oscillons as standing waves in a ball: numerical approach and parallel implementation»
Speakers: Maxim Bashashin, Elena Zemlyanaya, Alla Bogolubskaya, N. Alexeeva (University of Cape Town), Igor Barashenkov (MLIT, University of Cape Town)
Аннотация:
Слабо излучающие сферически-симметричные осциллоны в теории φ4 могут быть аппроксимированы стоячими волнами в шаре конечного радиуса. Периодические во времени стоячие волны вычисляются как решения краевой задачи на двумерной области [0,T]×[0,R], где T — период колебаний, а R — радиус шара. Численное решение основано на ньютоновской итерационной схеме с конечно-разностной аппроксимацией 4-го порядка. Устойчивость стоячих волн классифицируется путем вычисления соответствующих множителей Флоке, рассчитываемых в параллельном режиме с использованием ресурсов Многофункционального вычислительного комплекса ОИЯИ. Описан численный подход, включая параллельную реализацию, представлены численные результаты.
-
Seminar topic: «The possibility of implementing parametric resonance in the φ₀ Josephson transition»
Speakers: Dmitrii Kokaev, Ilhom Rahmonov
Аннотация:
На основе математического моделирования исследована фазовая динамика и резонансные свойства φ₀ джозефсоновского перехода типа сверхпроводник–ферромагнетик–сверхпроводник (SFS), с целю исследования возможности реализации параметрического резонанса в таких переходах. Динамика φ₀-перехода описывается уравнением Ландау–Лифщица–Гильберта для намагниченности ферромагнитного слоя и уравнением резистивной модели для разности фаз. При больших значениях параметра G>>1, характеризующего отношение джозефсоновской энергии к энергии магнитной анизотропии, наблюдалась модуляция амплитудной зависимости намагниченности от напряжения вдоль вольт-амперной характеристики.
В работе показано, что при рассматриваемом приближении параметра G уравнения Ландау-Лифщица-Гильберта описывающих динамику вектора намагниченности сводится к двум уравнениям аналогичным уравнению параметрического осциллятора, собственная частота, которая зависит от времени и является периодической функцией. На основе сравнительного анализа модельного и приближенных уравнений показано, что полученная модуляция компонент намагниченности возникает в связи c реализацией параметрического резонанса в φ₀-переходе. -
Seminar topic: «High-order finite element methods on hyperparallelepiped meshes for elliptical boundary value problems of bounded quantum systems»
Speakers: Oleg Kovalev, Alexander Gusev, Sergue Vinitsky (BLTP), Ochbadrakh Chuluunbaatar (MLIT, Institute of Mathematics and Digital Technology of Mongolian Academy of Sciences)
Аннотация:
Разработка эффективных вычислительных схем для многомерных задач является актуальной проблемой физики конденсированного состояния при моделировании ограниченных квантовых систем нескольких частиц. В данном докладе представлены и протестированы высокоточные схемы метода конечных элементов (МКЭ) третьего и четвертого порядков на основе многомерных интерполяционных полиномов Эрмита. Схемы адаптированы для решения эллиптических краевых задач в d-мерных гиперпараллелепипедных областях, включая задачи со смешанными производными, возникающие при аффинных преобразованиях координат. В качестве верификационного теста использована точно решаемая модель системы нескольких тождественных частиц с парным осцилляторным взаимодействием, которая сводится к спектральной задаче размерности от 2 до 5. Показана эффективность применения сложных сеток и алгоритмов сокращения набора базисных функций МКЭ для подавления экспоненциального роста размерности алгебраической задачи. Разработанные схемы демонстрируют высокую точность вычисления вырожденных энергетических спектров и применимы для моделирования, локализованных состояний в ограниченных квантовых системах, в квантовых точках, низкоразмерных полупроводниковых структурах и сильно коррелирующих системах.