Применение индексного метода глобальной оптимизации при решении обратных задач химической кинетики

Авторы

Ключевые слова:

химическая кинетика, обратная задача, карбоалюминирование, глобальная оптимизация, вращаемые развертки, black-box optimization, смешанная стратегия, параллельные алгоритмы

Аннотация

Построение математических моделей и решение обратных задач физической химии связаны с минимизацией отклонения между расчетными и экспериментальными данными, что требует многократного решения вычислительно трудоемких прямых задач. Для изучения механизмов сложных химических реакций металлокомплексного катализа и определения их кинетических параметров предложено использовать параллельный индексный метод глобальной оптимизации. Метод использует редукцию размерности на основе кривых Пеано и информационно-статистический подход, дополненный схемой построения множественных отображений (вращаемые развертки), позволяющих эффективно использовать сотни процессоров. Для ускорения поиска используется смешанная локально-глобальная стратегия и другие модификации индексного метода. Работа выполнена при поддержке Совета по грантам Президента Российской Федерации (грант НШ-64729.2010.9). Статья рекомендована к публикации Программным комитетом Международной научной конференции «Параллельные вычислительные технологии» (ПаВТ-2011; http://agora.guru.ru/pavt2011).

Авторы

И.М. Губайдуллин

Институт нефтехимии и катализа РАН
проспект Октября, 141, 450075, Уфа
• старший научный сотрудник

В.В. Рябов

М.В. Тихонова

Библиографические ссылки

  1. Тихонова М.В., Губайдуллин И.М., Спивак С.И. Численное решение прямой кинетической задачи методами Розенброка и Мишельсена для жестких систем дифференциальных уравнений // Журн. Средневолжского матем. общества. 2010. 12, N 2. 26-33.
  2. Parfenova L.V., Gabdrakhmanov V.Z., Khalilov L.M., Dzhemilev U.M. On study of chemoselectivity of reaction of trialkylalanes with alkenes, catalyzed with Zr pi-complexes // J. Organomet. Chem. 2009. 694, N 23. 3725-3731.
  3. Стронгин Р.Г. Поиск глобального оптимума. М.: Знание, 1990.
  4. Стронгин Р.Г. Параллельная многоэкстремальная оптимизация с использованием множества разверток // Журн. вычисл. матем. и матем. физ. 1991. 31, N 8. 1173-1185.
  5. Strongin R.G., Sergeyev Ya.D. Global optimization with non-convex constraints. Sequential and parallel algorithms. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2000.
  6. Баркалов К.А. Ускорение сходимости в задачах условной глобальной оптимизации. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского гос. ун-та, 2005.
  7. Баркалов К.А., Рябов В.В., Сидоров С.В. Использование кривых Пеано в параллельной глобальной оптимизации // Тр. IX Междунар. конференции-семинара «Высокопроизводительные параллельные вычисления на кластерных системах». Владимир, 2009. 44-47.
  8. Баркалов К.А., Рябов В.В., Сидоров С.В. О некоторых способах балансировки локального и глобального поиска в параллельных алгоритмах глобальной оптимизации // Вычислительные методы и программирование. 2010. 11, N 2. 189-194.

Загрузки

Опубликован

22-03-2011

Как цитировать

Губайдуллин И., Рябов В., Тихонова М. Применение индексного метода глобальной оптимизации при решении обратных задач химической кинетики // Вычислительные методы и программирование. 2011. 12. 137-145

Выпуск

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)