Екатерина Шерина, младший научный сотрудник лаборатории высокопроизводительных вычислений, аспирантка ММФ, в ноябре-декабре проходила стажировку в университете Восточной Финляндии (г. Куопио).

Поездка профинансирована в рамках программы НИУ и Постановления правительства РФ №219.
– Научная тематика, которой я занимаюсь – разработка численных методов решения прямой и обратной задач электроимпедансной томографии. Электроимпедансная томография – это один из методов томографии, позволяющий восстанавливать внутреннюю структуру объекта по граничным измерениям. Берется, например, некоторый объект, на его поверхность прикрепляются электроды, на эти электроды подается электрический ток, и на границе замеряется электрическое напряжение. В результате мы можем получить изображение внутренней структуры объекта, увидеть в его объеме распределение каких-либо включений. Это неинвазивный метод, когда исследования не наносят никакого вреда объекту. Поэтому с помощью такого метода можно проводить и динамическое исследование. Кроме того, это очень дешевый способ по сравнению с другими.
Но для получения изображения необходимо решить прямую и обратную задачи электроимпедансной томографии (нахождение распределения электрического потенциала внутри исследуемого объекта и восстановление неизвестной электрической проводимости по электрическим измерениям на поверхности объекта), создать математическую модель для их решений, обработать данные измерений. Этим я занимаюсь под руководством своего научного руководителя профессора ММФ Александра Васильевича Старченко.
В университете Восточной Финляндии, где я побывала на стажировке, также занимаются этой проблемой, но больше с точки зрения физики, а не математики. У них на факультете прикладной физики есть экспериментальные установки для проведения таких томографических исследований. Также там создано свое программное обеспечение, в основе которого лежат разработанные ими математические методы для решения прямых и обратных задач электроимпедансной томографии. И целью моей стажировки было изучить их вычислительные методы, посмотреть, как работает томограф и провести на нем эксперименты для получения реальных данных, а также прослушать курс лекций и пройти практики по обратным задачам.
В целом поездка оказалась очень плодотворной, несмотря на небольшое количество времени. Сейчас я буду проверять работу нашей модели уже на полученных в Финляндии реальных данных. Предполагается выпуск публикации в зарубежном журнале, совместной с моим временным научным руководителем в университете Восточной Финляндии профессором Марко Ваухконеном.
Также наших коллег из Финляндии заинтересовало сотрудничество с ТГУ, в частности приезд их специалистов к нам для прочтения лекций и возможность создания совместной с ММФ магистратуры.