«Наука в Сибири» № 44 (2380) 15 ноября 2002 г. ПРОФЕССОР АЛЕКСАНДР МАРЧУК — НАШ КАНДИДАТ 27 ноября 2002 г. в НГУ состоится конференция преподавателей, сотрудников и студентов университета по избранию ректора НГУ в связи с истечением пятилетнего срока полномочий нынешнего ректора чл.-корр. РАН Н.Диканского. На сегодня выдвинуты две кандидатуры: нынешний ректор Н.Диканский и директор Института систем информатики СО РАН, зав.кафедрой НГУ, профессор А.Марчук. Предлагаем вниманию наши читателей материал об А.Марчуке, подготовленный известными учеными, многие годы тесно работающими с ним. А.С.Алексеев М.М.Лаврентьев Академики Александр Гурьевич Марчук является одним из старожилов новосибирского Академгородка. Приехав вместе с родителями в 1962 году из другого научного городка — Обнинска, он прошел почти "классический" для своего поколения путь в науку и, в настоящее время, занимает высокую и активную позицию в науке, организации науки и подготовке кадров для науки, образования и производства. Ему повезло в полной мере использовать созданную в Академгородке систему школьного образования: он учился в 130-й "английской" школе и в ФМШ. С тех пор остались прекрасное владение английским языком и стойкий интерес к разным наукам и технологиям. "Неклассичность" для академгородковца пути в науку получилась в выборе вуза. Александр Гурьевич выбрал Московский физико-технический институт, который окончил, получив диплом физика, правда, по математической специальности. В эти годы его учителями были такие выдающиеся ученые как А.Абрамов, В.Лебедев, Н.Бахвалов, он имел возможность посещать не только учебные курсы МФТИ и семинары базового института — Вычислительного центра АН СССР, но и семинары МИАН ("Стекловка"), МГУ, ИПМ. К слову сказать, Новосибирский государственный университет формировался под сильным влиянием "модели физтеха" — системы подготовки специалистов, созданной в МФТИ. Основа этой системы: опора на фундаментальное образование и включение в учебный процесс практики в базовых институтах с привлечением к преподаванию крупнейших специалистов, работающих в науке и научном производстве. В Физтехе А.Марчук обучался на факультете управления и прикладной математики, где получил полное физическое образование и глубокую математическую подготовку. Дипломную работу он делал уже в Новосибирске под руководством академика М.М.Лаврентьева. Сразу же после окончания МФТИ он поступил в аспирантуру Вычислительного центра, где продолжил заниматься под руководством Лаврентьева некорректными задачами и некоторыми задачами геофизики. Этот этап творческой деятельности был завершен защитой кандидатской диссертации на тему "Оптимальные регуляризирующие операторы и некоторые задачи дифракции". В работе был получен ряд новых результатов в теории условно-корректных задач и в более классических постановках теории восстановления значений линейных функционалов. Следующим крупным этапом научной деятельности А.Марчука была работа в коллективе, возглавляемом академиком А.Ершовым. Следует сказать, что эта "программистская" научная школа, как и многие другие, сформировалась в самом начале Академгородка. Александр Гурьевич привнес в эту школу новое направление — разработку ЭВМ и систем с параллельной архитектурой. До него, вопросы современных архитектур компьютеров в данном коллективе рассматривались лишь теоретически, А.Марчуку удалось обосновать целесообразность и возможность создания новой вычислительной техники в стенах академического института. Он же и возглавил основную часть таких работ. Важной группой исследований и разработок, выполненной Марчуком являются работы в области автоматизации проектирования сверхбольших интегральных схем (СБИС). Дело в том, что увеличение степени интеграции интегральных схем потребовало появления надежных и высокоуровневых средств проектирования электронной аппаратуры, обеспечивающих весь цикл проектирования уровней архитектурного проектирования, имитационного моделирования и оптимизаций, логического и схемного проектирования, функциональных моделей электрических схем и отдельных приборов, топологического проектирования, т.е. разработки геометрии производственных фотошаблонов, автоматизации построения тестов и процессов тестирования. В совокупности, такой метод сквозной автоматизации был назван кремниевой компиляцией по аналогии с компиляцией программ с языков высокого уровня. В группе Александра Гурьевича была проведена пионерская в СССР работа по разработке кремниевого компилятора, завершившаяся созданием интегрированной системы, позволявшей производить экспериментальное и производственное проектирование БИС и СБИС с существенным повышением производительности труда разработчиков и повышением надежности выполненных проектов. Созданная система была в дальнейшем использована не только для исследовательских проектов, выполненных в ВЦ СО РАН, но и ее производственные варианты были переданы в Киевское производственное объединение "Микропроцессор", минские предприятия "Интеграл" и НИИ ЭВМ, где использовались для проектирования заказных и полузаказных СБИС. Сквозной проект 80-х годов, в котором А.Марчук принимал активное участие и руководил группой направлений — это проект МАРС (модульные асинхронные развиваемые системы). Этот проект возглавлялся В.Котовым — учеником А.Ершова. Это был один из больших исследовательских проектов Вычислительного центра, его целью было теоретическое и экспериментальное обоснование архитектуры компьютеров следующих поколений. Важный набор концепций глубокого распараллеливания процессов обработки был заложен в экспериментальной супер-ЭВМ МАРС-М. Архитектурное проектирование машины было выполнено А.Марчуком и Ю.Вишневским, в дальнейшем Александр Гурьевич курировал разработку вплоть до завершения. Эта большая параллельная система реализовывалась совместно с Институтом точной механики и вычислительной техники АН СССР (разработчиком БЭСМов и Эльбрусов), его новосибирским филиалом и заводом в Пензе. Заложенные в МАРС-М архитектурные и структурные идеи были впоследствии использованы в некоторых системах 90-х годов. Александр Гурьевич — автор языка программирования Поляр, предназначенного для описания и моделирования параллельных архитектур. Язык был реализован и использовался для моделирования элементов архитектуры создаваемых параллельных систем и прототипирования кремниевого компилятора. Было предложено также расширение стандартного языка программирования C конструкциями работы со структурными данными, что дало возможность поднять уровень инструментальной поддержки работ по архитектуре и проектированию, эффективно реализовать сложные алгоритмы геометрического программирования, используемые в синтезе топологии СБИС. Такое решение было одним из первых в мире объектно-ориентированных расширений языка C. Работа по Поляру, его реализации и использовании была доложена на конгрессе ИФИП — крупнейшем форуме мирового сообщества ученых, работающих в области вычислительной техники и программирования. Работы в области проектирования новой вычислительной техники перешли на другой уровень, когда Государственный комитет по науке и технике СССР создал рабочую группу по ЭВМ пятого поколения, а в дальнейшем — временный научно-технический коллектив "СТАРТ". А.Марчук принимал активное участие работы рабочей группы и стал заместителем руководителя ВНТК. Во временный коллектив входили ученые и разработчики из Новосибирска, Москвы, Таллина, Киева, Минска, Северодонецка. Была поставлена цель: в кратчайшие сроки (три года) предложить промышленности конкурентоспособную отечественную линию вычислительной техники от супер-ЭВМ до рабочих станций и интеллектуальное программное обеспечение. В архитектурных и инженерных работах, которые возглавил Александр Гурьевич, за основу были взяты супер-ЭВМ МАРС-М и студенческая разработка 32-разрядного процессора Кронос, выполненная под научным руководством Марчука. Работы были выполнены в срок и с высоким качеством, что было отмечено Государственной комиссией. По завершению работ из "железа" были предъявлены: МАРС-М, многопроцессорная система с транспьютероподобной архитектурой МАРС-Т, два варианта рабочих станций. Предъявлено было базовое и прикладное программное обеспечение. Все разработки были сделаны максимально готовыми к выпуску на существующих заводах, снабжены соответствующей конструкторской документацией. Кроме того, ряд работ был выполнен с превышением плана: полным ходом велись разработки микропроцессорного набора с системой команд Кроноса, совместно с отраслевыми институтами были разработаны бортовые варианты 32-разрядной ЭВМ. К сожалению, к тому времени горбачевская перестройка исчерпала свой потенциал, резко ухудшилось финансирование инновационных проектов и разработки были востребованы промышленностью лишь частично. Научные результаты работы СТАРТа докладывались на конгрессе ИФИП, публиковались в разных издания, в том числе — в "Communication of ACM". Сама работа вошла в зарубежные обзоры наиболее заметных советских разработок 80-х годов. По результатам выполненных работ А.Марчук защитил докторскую диссертацию на тему "Методы и средства экспериментального проектирования архитектуры ЭВМ и микропроцессоров". В конце 80-х руководство ВЦ СО РАН сочло целесообразным выделить ершовский коллектив в отдельный институт, Александр Гурьевич принял активное участие в его формировании и стал заместителем директора по науке созданного Института систем информатики. Позже — стал его директором и вот уже пятый год возглавляет коллектив математиков-программистов научной школы Андрея Петровича Ершова. Новый этап научной деятельности А.Марчука связан с информационными системами и информационными технологиями. 90-е годы принесли миру настоящую научно-техническую революцию с массовым проникновением персональных компьютеров и сетевых решений во все сферы человеческой жизни. Порождена концепция информационного общества, информационные технологии занимают первые позиции в государственных научно-технических приоритетах, в нашей стране — также. Директор авторитетнейшего за Уралом института, работающего в системной информатике, не только координирует исследования своего института, но и лично участвует в создании и обосновании новых технологий, решении актуальных научных задач. Марчуком получены новые результаты в проблемах идентификации и классификации информационных ресурсов, обоснованы некоторые новые подходы к электронным публикациям и принципы структурирования разнородных коллекций. В прикладном плане, под его руководством создаются информационные ресурсы и технологии. В частности, создан и продолжает наполняться информацией электронный архив академика А.Ершова. В новой для себя роли директора академического института Александр Гурьевич проявил себя как компетентный и демократичный руководитель. Институт продолжает развиваться, порождает интересные результаты, активно взаимодействует с учеными крупнейших мировых центров программирования и информатики. Свидетельством высокого признания научного уровня института являются Ершовские мемориальные конференции "Перспективы системной информатики", проводимые ИСИ СО РАН. Конференция, международный программный комитет проводит жесткое рецензирование присланных работ, собирает 40-50 иностранных участника, приблизительно столько же российских. Труды конференции публикуются без дополнительного рецензирования крупнейшим научным издательством Шпрингер. Институт систем информатики активно взаимодействует с производственными коллективами, работающими в области программирования и информационных технологий. Многие из этих коллективов выросли из ершовской научной школы, в частности — из ИСИ. Прикладные работы всегда сочетались в коллективе А.Ершова с фундаментальными исследованиями, нынешний этап — не исключение. Научные доклады сотрудников института, работающих в приложениях, принимаются на крупных международных конференциях. Общая позиция сотрудников ИСИ и его директора: фундаментальное математическое образование исключительно полезно в программировании, а теоретические результаты программирования составляют важную часть математики. Александр Гурьевич часто повторяет, что старейшие российские программистские научные школы Ершова, Шура-Буры, Любимского рассматривают программирование как математическою дисциплину, в то время как американцы считают Computer Science технической наукой или инженерией. В опоре на математику сила отечественных программистов! Александр Марчук и его институт активнейшим образом вовлечены в работу НГУ и подготовку кадров высшей квалификации. Институт является базовым для кафедры программирования ММФ, его сотрудники также участвуют в работе других кафедр ММФ, ФФ, ФИТ, ВКИ. Кафедра программирования была создана А.Ершовым, долгое время ее возглавлял И.Поттосин. Теперь заведующим кафедрой является А.Марчук. Кафедра программирования является крупнейшей по выпуску студентов кафедрой университета. Подготовка ведется по широкому спектру направлений системного программирования и информационных технологий. В работу кафедры вовлечены не только научные сотрудники академических институтов, но и остепененные специалисты производственных программистских фирм. Этот опыт взаимодействия фундаментальной науки и наукоемкого производства может стать основой для разработки новых схем профессиональной подготовки студентов, магистрантов и аспирантов НГУ. Многие годы Марчук читает разные спецкурсы на ММФ, ведет спецсеминар "Информационные системы", является научным руководителем бакалавров, специалистов, магистрантов и аспирантов. Он является одним из наиболее загруженных научным руководством сотрудником ННЦ. Он один из тех, чьи выпускники-программисты работают по всему миру, включая Microsoft. Александр Гурьевич ратует за полный цикл подготовки специалистов, включая учебу в аспирантуре и защиту кандидатсткой диссертации. Подготовка специалистов высшей квалификации — в этом основная образовательная миссия СО РАН и Университета. В таком представлении процесс обучения и профессионального становления молодых людей распределен между НГУ, кафедрами и институтами. Интеграция по образовательному процессу между Университетом и СО РАН уже давно состоялась, но она может быть нарушена несогласованностью действий и появлением дополнительных барьеров. Опыт кафедры программирования, Института систем информатики, других институтов ННЦ в нацеливании студентов НГУ на конкретный местный рынок труда в науке, образовании и научном производстве может эффективно использоваться Университетом для совершенствования системы подготовки. Студенты — чуткий барометр. Увидев интересные и понятные для себя схемы подготовки с выходом на перспективное трудоустройство, молодые люди активно стали приходить на кафедру программирования. Научно-педагогическое направление, возглавляемое сейчас А.Марчуком, стало основой развития наукоемких технологий и инновационной деятельности, т.к. все технологические разработки начинаются с математического и системного моделирования и заканчиваются программно-аппаратной реализацией новых технологий. А.Марчук является авторитетным ученым. Широкое признание получили его научные результаты, как по фундаментальным проблемам математики, так и в реализации важнейших прикладных проектов по созданию новых вычислительных систем. А.Марчук имеет большой опыт, возглавляя крупные научные коллективы вначале в должности зам. директора, а в последние пять лет директора ИСИ СО РАН. Он на деле доказал способность вдохновить и мобилизовать своих сотрудников на выполнение крупных проектов. А.Марчук имеет опыт работы с федеральными структурами, с руководством Российской академии наук для реализации крупных научных проектов, требующих комплексного подхода специалистов различных направлений науки. Александра Гурьевича отличает высокая культура, доброжелательность, открытость, умение работать с людьми. Он воспитан на высоких образцах требовательности и демократичности общения, которые отличали основателей Сибирского отделения. Он пользуется большим авторитетом и у студентов как талантливый педагог и хороший научный руководитель. Александр Гурьевич Марчук способен объединить вокруг себя талантливых и инициативных людей. Именно такой ректор сейчас нужен Новосибирскому государственному университету. стр. 5