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通过组织各个相关领域的中坚力量,发挥学科交叉的综合优势,根据全国、全省国民经济发展的战略部署, 围绕计算科学发展中的关键理论基础和实际应用问题,通过3-5年的研究,提出一系列新体系、新概念、新方法, 取得一批原创性成果,造就一批年轻化的高素质人才,为湖北省可持续发展战略目标的实现做出重要贡献。

实验室将围绕“材料计算”“最优控制与反问题计算”“复杂网络计算”“基础数学”等四个主要研究方向, 重点进行复杂条件下结构及其相变中的多层次、多分辨率算法,复杂条件下材料结构与相变中的多尺度耦合算法, 三维多网格时域有限差分方法,无穷维空间非光滑泛函极小化问题的数值方法,一般未知复杂网络的自适应同步方法, 复杂网络拓扑结构的识别等方面的研究,建成具有先进计算机设备,一流模拟仿真环境以及合理高效管理模式的开放型实验室, 总体达到该领域国际领先水平。具体目标为:

(1)通过设计多层次、多分辨率算法来研究材料在复杂条件下结构,寻求在相变中材料的稳定结构,确定相变以及相边界, 计算声子谱以验证结构的稳定性以及计算声子态密度;

(2)通过发展多尺度耦合算法,将多时空、多过程的模拟进行无缝耦合,并研究具有相同内涵不同变量的相互表达和转换关系、 耦合区域或界面的确定原则,以及满足物理守恒律且易于计算的连接条件的数学表达等;

(3)设计和分析无穷维空间非光滑泛函极小化问题的数值方法,并将其应用于包括图像处理,偏微分方程参数识别等实际问题中;

(4)在复杂网络的建模,控制与识别各个方向发展理论分析和数值计算方法, 并将所得到的结果应用于很多自然网络,社会网络以及生物网络;

(5)形成一支在国际上有重大影响的计算科学研究团队。

 
 
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