Институт математики
734063, г. Душанбе, Республика Таджикистан, ул. Айни, 299/1, т. (99237) 225-80-89
Институт организован в 1973 г. на базе Отдела математики с Вычислительным центром Академии наук Республики Таджикистан. Его первым директором-организатором был академик А.Д. Джураев (1973-1987 гг.), в последующие годы директором был академик З.Д. Усманов (1987-1999 гг.) и с 1999 г. по настоящее время директором института является чл.-корр. З.Х.Рахмонов.
В настоящее время в состав института входят 5 отделов:
• дифференциальных уравнений;
• теории функций и функционального анализа;
• теории чисел, алгебры и топологии;
• математического моделирования;
• прикладной математики и механики.
Среди сотрудников института 4 академика АН РТ, 1 член-корреспондент АН РТ, 9 докторов и 19 кандидатов наук.
В институте сформировались авто-ритетные, широко известные в мире научные школы по математике:
• по уравнениям составного типа (А.Д.Джураев);
• по сингулярным дифференциальным и интегральным уравнениям (Л.Г.Михайлов, З.Д.Усманов);
• по спектральной теории дифферен-циальных и псевдо дифференциальных операторов (К.Х.Бойматов, С.А. Исхоков);
• по качественной теории пери-одических и почти периодических решений дифференциальных уравнений (Э.М.Мухамадиев, М.И.Илолов);
• по теории аппроксимации функций (М.Ш.Шабозов),
• по аналитической теории чисел (З.Х. Рахмонов);
• по компьютерной лингвистике (З.Д. Усманов);
• по теории нелинейной фильтрации в слабо проницаемых пористых средах (М.А.Саттаров).
В институте ведутся исследования по следующим направлениям:
• изучение разрешимости граничных задач для дифференциальных уравнений с сингулярными коэффициентами;
• изучение разрешимости начально-краевых задач для систем уравнений с нелинейной диффузией и исследование разрешимости задач Коши и Неймана для классической модели хемотаксиса;
• нахождение точного значения поперечников и квазипоперечников компактных классов функций в различных банаховых пространствах;
• исследование разрешимости вариа-ционных задач для линейных и нелинейных дифференциальных уравне-ний с вырождением и изучение гладкости их решений;
• изучение разрешимости классичес-ких краевых задач для многомерных несильно эллиптических систем дифференциальных уравнений;
• поиск топологических пространств с заданными алгебраическими инва-риантами;
• исследование новых признаков существования и единственности решений задачи Коши, а также изучение явления бифуркации периодических и почти-периодических решений дифференциальных уравнений со сложными нелинейностями;
• разработка программного обеспе-чения оптимального управления водными ресурсами трансграничного речного бассейна;
• исследование структуры волн фильтрационного горения газов и вытеснения в зависимости от теплофизических характеристик двухфаз-ной среды.
В области теоретической математики получены новые результаты по общей и качественной теории дифференциальных и интегральных уравнений, спектральной теории операторов, геометрии в целом, аналитической теории чисел, теории функций и топологии.
Среди научных достижений сотрудников института - построение и развитие:
• теории краевых задач для систем уравнений с частными производными составного типа (теория разрешимости в терминах сопряженных задач, формулы индекса, условия нормальной разрешимости);
• теории разрешимости краевых задач для дифференциальных уравнений и систем с сингулярными коэффициентами;
• теории решений обобщённых систем Коши-Римана с сингулярными коэффи-циентами и теории бесконечно малых деформаций поверхностей положитель-ной кривизны с изолированной точкой уплощения и аналитических методов исследования различных вариантов сингулярной обобщённой проблемы Кристоффеля;
• теории разрешимости дифферен-циальных уравнений с почти периодическими коэффициентами, её аналогов для уравнений с частными производными эллиптического типа, метода построения направляющих функций для задач о вынужденных периодических колебаниях нелинейных систем;
• критериев локальной управляемости хаотической динамической системы с условиями на управляющий вектор и условий разрешимости некоторых классов начальных задач для абстрактных нелинейных уравнений;
• нового метода исследования средних значений арифметических функций типа функции Чебышева по всем характерам Дирихле, новой оценки для плотности нулей дзета-функции Римана в коротких прямоугольниках критической полосы и решение тернарной проблемы Т.Эстермана с почти равными слагаемыми;
• нового метода конструкции функции Грина параболических уравнений, его приложения в исследовании спек-тральных асимптотик полиномиальных операторных пучков, теории разде-лимости дифференциальных операторов с частными производными и обобщённых краевых задач, связанных с некоэрцитивными формами, вырождаю-щимися на многообразиях различных измерений;
• тауберова метода нахождения главной части асимптотики многомерной функции распределения для эллип-тических операторов;
• критерия выбора оптимальных значений параметров для решения линейных уравнений с приближёнными коэффициентами и установление сходимости процедур регуляризации некорректных задач;
• методов аналитического продол-жения голоморфных функций нескольких комплексных переменных, решение проблемы приближения сверху супергармоническими функциями на компактах и открытых множествах многомерного пространства и теории полной интегрируемости некоторых дифференциальных систем;
• математических моделей для вычис-ления интервала собственного времени произвольного процесса и натуральных метрик для обширного класса природных процессов;
• метода функционализации парамет-ров для приближенного построения малых автоколебаний в нелинейных системах;
• теории однозначной разрешимости вариационной задачи Дирихле для эллиптических дифференциальных урав-нений со степенным вырождением на многообразиях разных измерений и вырождающихся эллиптических урав-нений с измеримыми коэффициентами в ограниченной области;
• точных неравенств между наи-лучшими приближениями и модулями непрерывности высших порядков с вычислениями точных значений раз-личных n-поперечников для некоторых классов функций, определяемых указанными модулями непрерывности;
• наилучших линейных методов приближения классов аналитических в единичном круге функций в весовых пространствах Бергмана с вычислениями точных значений для n-поперечников введённых классов функций;
• методов решения экстремальной задачи нахождения точных значений средних n-поперечников в смысле Колмогорова, Бернштейна и Гельфанда для классов целых функций, заданных модулями непрерывности на прямой и нахождения оптимальных квадратурных формул для криволинейных интегралов первого рода на классах функций с ограниченным градиентом в метрике пространства .
Среди наиболее значительных достижений в области прикладной математики - построение:
• теории эволюции коллекций произвольной природы с автономными и с неавтономными элементами;
• математической модели градаций недостаточности печени;
• математической модели эволюции спектральных форм раковин гастропор;
• основ автоматизированного морфо-логического анализа слов таджикского языка;
• математических основ теории фильт-рации в капиллярнопористых средах и математических методов решения нели-нейных задач подземной гидродинамики, гидравлики применительно к проблемам оросительной мелиорации в предгорных и межгорных впадинах и присадочных территориях;
• математических моделей управления каскадом водохранилищ комплексного назначения;
• статистических моделей турбу-лентного движения бурного горного потока при повышенной шероховатости дна;
• систем укрепления берегов горных рек, регулирования и прогнозирования руслового процесса горных рек при сооружении на них крупных водохранилищ.
Сотрудниками института получено 10 авторских свидетельств на изобретения. По результатам исследований:
• предложены различные варианты проектирования эргономических кла-виатур в зависимости от характера ранжирования клавишей по трудо-затратам на их разовое нажатие и объёма обрабатываемого текстового файла;
• разработан стандарт и предложена раскладка на компьютерной клавиатуре символов таджикского алфавита на стандарте UNICODE для сетевой технологии;
• установлены статистические зако-номерности слоговой структуры таджикского литературного языка и на этой основе создан синтезатор таджикской речи по тексту;
• созданы электронные словари (Таджикско-Русский, Русско-Таджик-ский, Таджикско-Русско-Таджикский, Таджикско-Английский);
• разработан программный комплекс для компьютерного преобразования кириллических таджикских текстов в тексты на персидской графике:
• разработана система прогнозиро-вания распространения загрязнений г. Душанбе за счёт выбросов промыш-ленных предприятий;
• разработана долгосрочная программа информатизации Республики Таджи-кистан.
В институте функционируют диссер-тационные советы по присуждению учёных степеней доктора и кандидата физико-математических наук по 4 специальностям. За последние 10 лет в этих советах защищены 10 докторских диссертаций и 41 кандидатская диссертация. В институте за последние 5 лет проведено 8 международных конференций.
Академик А.Д.Джураев за создание теории краевых задач для систем дифференциальных уравнений с част-ными производными составного типа удостоен Государственной премии имени Абуали ибн Сино.
Академик Л.Г.Михайлов за получение важных научных результатов в теории дифференциальных уравнений с сингулярными коэффициентами удостоен Государственной премии имени Абуали ибн Сино.
Д.ф.-м.н. Исхоков С.А. за получение фундаментальных результатов по теории разрешимости вариационных задач для линейных и нелинейных вырождаю-щихся дифференциальных уравнений удостоен премии им. академика С.У.Умарова Академии наук Республики Таджикистан.
К.ф.-м.н. К.И.Мирзоабдугафуров удос-тоен премии им. И.Сомони Комитета по делам молодёжи, спорта и туризма при Правительстве Республики Таджикистан.
Институт поддерживает тесные связи с Математическим институтом им. В.А. Стеклова РАН, Московским госунивер-ситетом им. М.В.Ломоносова, а также сотрудничает с зарубежными центрами и отдельными учеными из США, Германии, Китая, Японии, Канады, Ирана, Израиля, Австрии и др.
Сотрудники института принимали участие в международных матема-тических конгрессах в Москве, Беркли, Хельсинки, Варшаве, Киото, Берлине, Барселоне, Пекине, Хайдарабаде; участ-вовали в многочисленных между-народных конференциях, читали лекции и проводили совместные исследования в России, США, Германии, Франции, Японии, Польше, Словении, Италии, Украине, Белоруссии, Казахстане, Израиле, Иране, Австрии.
Учёными института опубликованы за рубежом 14 монографий. Более 450 научных статей сотрудников переведены на английский язык Американским математическим обществом.