Галина Викторовна Муратова — доктор физико-математических наук, профессор кафедры информатики и вычислительного эксперимента Института математики, механики и компьютерных наук имени И. И. Воровича Южного федерального университета.

Почему математика?

Выбор своей будущей профессии Галина Викторовна не может назвать случайным — ее везде окружали люди, которые любили математику, ее отец находил геометрию довольно творческой дисциплиной, а первой школьной учительницей была Александра Никитична Глухова, чья увлеченность этой наукой вдохновила и Галину Викторовну.

«Стоит сказать, что на протяжении всей моей учебы на мехмате РГУ мне исключительно повезло с преподавателями. Заведующим кафедрой вычислительной математики был Виктор Иосифович Юдович — профессор, Заслуженный деятель науки и техники РФ, моими научными руководителями были профессор Игорь Анатольевич Николаев и доктор физико-математических наук, профессор Лев Абрамович Крукиер, с которым мы в дальнейшем проработали в университете много лет», — рассказывает Галина Викторовна.

А как вы пришли в науку?

Галина Викторовна посвятила Ростовскому государственному университету, а ныне Южному федеральному университету, более сорока лет своей жизни. И она особо отмечает неоценимый вклад Льва Абрамовича Крукиера в ее формирование и развитие как ученого. После успешной защиты кандидатской диссертации Галина Викторовна стала научным сотрудником Вычислительного центра РГУ и здесь же активно начала заниматься организацией и проведением различных научных конференций, многие из них уже стали традиционными и долгожданными в научном сообществе («СИТО»).

«Несомненно, научные конференции, обсуждение, обмен мнением и знаниями — это полезный опыт, который привел меня в мир науки, заставил обобщать, анализировать результаты научных трудов и делиться ими с коллегами. Мне всегда было интересно не просто углубиться в какую-то определенную научную область, а, наоборот, постараться рассмотреть ее в широком смысле, расширить изучаемую тему. Если ты работаешь в университете, то тебе определенно следует заниматься наукой, ты просто не сможешь этого не делать, тем более в таком вузе, как наш Южный федеральный университет — крупнейший научно-образовательный центр на Юге России», — отмечает Галина Муратова.

Бытие определяет наше сознание — и эта фраза как нельзя лучше олицетворяет научный путь профессора Муратовой. Ей посчастливилось работать с коллегами из Института математического моделирования в Москве, он был образован выдающимся математиком, академиком РАН Александром Андреевичем Самарским. Галина Викторовна вспоминает, как однажды она спросила академика Самарского о том, каково будущее математического моделирования. Александр Андреевич, как истинный математик, подчеркнул, что необходимо решать конкретные задачи, которые стоят здесь и сейчас, и когда мы увидим задачу, то будет понятно, какая нужна теория, какие теоремы необходимо доказать.

Модель, алгоритм, программа

Свои первые научные работы Галина Викторовна делала, когда писала программы для электронной вычислительной машины БЭСМ-6. Со Львом Абрамовичем Крукиером они исследовали процессы, которые происходят в Азовском море. Они строили математические модели — образ реального объекта, записанный в виде математических зависимостей.

«Наши многолетние исследования сегодня можно использовать не только для Азовского моря, но и для других водных объектов, к примеру Волгодонского водохранилища. Мы решали различные экологические задачи, связанные с Ростовской АЭС, изучали состояние воды и воздуха. Большинство исследований, над которыми я работала, были связаны с моделированием в области экологии. Кроме того, мы работали с различными численными методами, и благодаря этой работе более десяти лет мы сотрудничаем с учеными Китайской академии наук. В рамках сотрудничества мы выполнили исследования, среди которых поддержанный РФФИ проект разработки эффективных численных методов решения уравнений Навье-Стокса, являющихся фундаментальной основой вычислительной гидро-, газодинамики и применяющихся в математическом моделировании многих процессов», — подчеркнула профессор Муратова.

Совместно с профессором из Китая Чжун-Чжи Баем, который является почетным доктором ЮФУ, Галина Викторовна ежегодно организовывает международные научные конференции и форумы.

И сейчас Галина Викторовна руководит новым грантом, поддержанным Российским научным фондом. Полученные в ходе реализации проекта научные результаты будут востребованы при решении ряда задач математической физики, возникающих при моделировании колебаний упругих и электроупругих тел, а также других материалов, обладающих связностью различных полей: упругих, электрических, магнитных, тепловых. Практическое применение таких материалов связано с изготовлением ультразвуковых медицинских устройств, различных устройств накопления энергии, датчиков и актуаторов.

Прагматичность и строгость — вот это математика

Каждый ученый смотрит на мир своим профессиональным взглядом и каждый видит в нем что-то свое. А что особенного видит математик? Как он излагает свою мысль?

«Даже когда математик, будь то молодой ученый или уже профессионал, готовит доклад, пишет научную статью, то он сделает это четко и по существу. Все-таки ученых-математиков отличает прагматичность и строгость повествования. Вспоминаются сразу студенты, которым, естественно, гораздо проще написать еще одну программу, чем введение в статье — и в этом нет ничего удивительного, математики не нуждаются в лирических отступлениях, они видят суть, которая помогает решить задачу», — поясняет Галина Викторовна.

Творческая наука?

Многие часто говорят о том, что математика тесно связана с творчеством. Казалось бы, что может быть творческого в такой сложной науке, где преобладают цифры, знаки и сухие факты? Галина Викторовна — пример ученого, который по-своему понимает математику и считает ее действительно творческой наукой.

В сфере научных интересов Галины Викторовны математическое моделирование научно-технических процессов и физических явлений; вычислительный эксперимент в различных областях науки и техники; разработка, обоснование и реализация численных методов решения краевых задач на ЭВМ; итерационные методы решения систем линейных алгебраических уравнений с несамосопряженными матрицами; многосеточный метод решения краевых задач.

«Математическое моделирование — это именно то направление, где мы можем проявить креативность и талант. Недостаточно знания определенных математических законов и зависимостей, здесь необходимо, как ни странно, подключить интуицию, возможно, дождаться вдохновения. Творческий подход в моделировании предполагает выбор различных методов решения. Я занимаюсь многосеточным методом, он состоит из нескольких компонентов и похож на пазл, в зависимости от того, какую задачу мы решаем, будет интересно собирать математическую картину», — делится профессор Муратова.

Нельзя не упомянуть, что Галина Викторовна не только творческий математик, но и музыкант. Еще со второго курса института она поет в ансамбле и играет на гитаре. Она считает, что занятие музыкой также вдохновляет ее на научные открытия и новые математические решения.

Математика нужна всем!

«Математика — это неотъемлемая часть всех наук, она нужна абсолютно везде. И особенно сейчас наука достигла такого уровня, когда любое исследование требует объединения нескольких наук вместе и разных специалистов. Самые современные исследования невозможны без математики, и ее роль остается базовой», — говорит Галина Викторовна.

Важно вдохновить

У каждого преподавателя есть студенты, которыми он особенно гордится, у Галины Викторовны тоже есть такие студенты. Среди них Евгения Михайловна Андреева, которая сегодня является доцентом кафедры информатики и вычислительного эксперимента Института математики, механики и компьютерных наук им. И. И. Воровича ЮФУ. И также магистрант ИММиКН ЮФУ Михаил Литвиненко — участник гранта РНФ, которым сейчас руководит Галина Викторовна. Он также участник и победитель различных конкурсов в области программирования и стипендиат именной стипендии Воровича.

«Для меня очень важно не просто научить своих студентов, а постараться их вдохновить, чтобы они действительно были заинтересованы темой, предлагали свои идеи решения задач и старались их реализовывать», — отмечает профессор Муратова.

Наука — это круто!

«Если вы выбрали путь науки, я желаю не бояться ставить цели, выбрать именно ту область в науке, где вам действительно будет интересно. В Южном федеральном университете учатся и работают невероятно талантливые студенты и студентки, молодые ученые, девочки и женщины науки, каждому желаю успешной реализации всех научных идей, интересных исследований и прорывных научных открытий!», — завершила Галина Викторовна.

Автор текста: Александра Загутина