Марчук Гурий Иванович

Гурий Иванович Марчук родился 8 июня 1925 г. в с. Петро-Херсонец Грачевского р-на Оренбургской области в семье сельских учителей – Ивана Петровича и Елизаветы Афанасьевны (в девичестве Цибульской). В 1941–1942 гг. работал помощником комбайнера в селе Духовницкое Саратовской области, куда к тому времени переехала семья. В 1942 г. окончил среднюю школу и в том же году поступил на математико-механический факультет Ленинградского государственного университета. Однако еще до окончания первого курса Г.И. Марчук был призван в армию и направлен в Школу артиллерийской разведки. В 1945 г. после демобилизации Г.И. Марчук продолжил учебу в Ленинградском университете.

После окончания ЛГУ в 1949 г. он поступил в аспирантуру, проявив глубокий интерес к проблемам физики атмосферы. В 1952 г. под руководством члена-корреспондента И.А. Кибеля защитил кандидатскую диссертацию по теме «Динамика крупномасштабных полей метеорологических элементов в бароклинной атмосфере». Работал научным сотрудником в Геофизическом институте АН СССР (1952–1953).

В 1953 г. Г.И. Марчук был приглашен в Лабораторию «В» Первого Главного управления Совета министров СССР, позже переименованную в Физико-энергетический институт Госкомитета СССР по использованию атомной энергии (ФЭИ) в г. Обнинске. Здесь в 1953–1962 гг. он руководил математическим отделом института, создал сильный коллектив математиков-прикладников в области ядерной энергетики. Одновременно заведовал кафедрой высшей математики в Обнинском филиале Московского инженерно-физического института, способствуя вовлечению в науку талантливой молодежи.

В 1956 г. Гурий Иванович Марчук защитил докторскую диссертацию на тему «Численные методы расчета ядерных реакторов». Изданная на ее основе одноименная книга принесла автору широкую известность в нашей стране и за рубежом. В 1958 г. наиболее значительные научные результаты исследований Г.И. Марчука были представлены мировой научной общественности на второй Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии. Вторая монография Гурия Ивановича «Методы расчета ядерных реакторов» (1961) явилась итогом разработки наиболее принципиальных вопросов в этой области и стала настольной книгой специалистов-ядерщиков. В этот период Г.И. Марчук предложил новые методы расчета ядерных реакторов, которые до настоящего времени составляют основу моделирования имитационных расчетов промышленных реакторов. Большую известность получили его работы по теории переноса излучения. В 1959–1961 гг. он принял участие в разработке требований к ядерной безопасности для заводов и других предприятий атомной промышленности, проводившейся по инициативе И.В. Курчатова. В 1961 г. за работы в области теории ядерных реакторов Г.И. Марчуку была присуждена Ленинская премия.

В 1962 г. Гурий Иванович Марчук по приглашению академиков М.А. Лаврентьева и С.Л. Соболева переехал в г. Новосибирск, где в 1962–1963 гг. работал заместителем директора Института математики Сибирского отделения (СО) АН СССР. Он стал основателем и первым директором Вычислительного центра СО АН СССР (1963–1980). Был директором-организатором Вычислительного центра СО АН СССР в Красноярске (1974). В 1969–1975 гг. – заместитель председателя, в 1975–1980 гг. – председатель Сибирского отделения АН СССР, вице-президент АН СССР. Будучи руководителем Сибирского отделения АН СССР, сформулировал знаменитый принцип взаимодействия науки и производства – «Выход на отрасль», означавший выполнение фундаментальных исследований с последующим внедрением научных результатов в практику. Был инициатором формирования крупномасштабной программы «Сибирь» (1978), направленной на комплексное освоение природных ресурсов Сибири, определение важнейших проблем региона и поиск путей их решения, и ставшей наиболее крупной интегральной программой Сибирского отделения АН СССР в тот период. В 1960–1970-е гг. при поддержке и участии Г.И. Марчука в Вычислительном центре СО АН СССР был выполнен целый ряд новаторских разработок, таких как первый в мире оптимизирующий транслятор с языка АЛЬФА (на ЭВМ М-20), система программирования АЛЬГИБР на БЭСМ-6, многомашинный комплекс АИСТ-0, вычислительный центр коллективного пользования ВЦКП, автоматизированная система оперативного прогноза погоды для Западносибирского региона.

В 1962 г. Г.И. Марчук избран членом-корреспондентом АН СССР по Сибирскому отделению (специальность «атомная энергетика»), в 1968 г. – действительным членом (академиком) АН СССР (Отделение наук о Земле, специальность «физика атмосферы»).

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 1 августа 1975 г. за выдающиеся достижения в деле развития советской науки Марчуку Гурию Ивановичу присвоено звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и золотой медали «Серп и Молот».

С 1980 по 1986 гг. работал заместителем председателя Совета Министров СССР и председателем Государственного Комитета по науке и технике СССР (ГКНТ).

В 1986 г. Г.И. Марчук был избран на пост президента АН СССР и занимал эту должность до начала реорганизации Академии наук СССР в Российскую академию наук (1991). Как президент большое внимание уделял кадровому составу Академии наук и сохранению научного потенциала страны: в период его президентства были учреждены должности научных советников, научных консультантов, почетных директоров для выдающихся ученых. В трудных условиях периода «перестройки» видел необходимость реформирования деятельности академических институтов на основе определения приоритетных направлений фундаментальных исследований. Способствовал модернизации  системы международных научных контактов  Академии наук; был и остается сторонником идеи международной кооперации ученых, прежде всего в области фундаментальных наук. Стал последним президентом Академии наук Советского Союза (1986–1991).

В 1980 г. Г.И. Марчук создал и возглавил Отдел вычислительной математики АН СССР в Москве, преобразованный в 1991 г. в Институт вычислительной математики АН СССР. В настоящее время Гурий Иванович – почетный директор этого института. Советник РАН (с 1996).

Г.И. Марчук внес большой вклад в подготовку научных кадров и создание научных школ. Профессор Марчук (1951) вел педагогическую работу в Новосибирском университете, заведуя кафедрой вычислительной математики (1962–1980). С 1980 по 2003 гг. заведовал кафедрой математического моделирования физических процессов Московского физико-технического института. С 2004 г. возглавляет кафедру вычислительных технологий и моделирования факультета вычислительной математики и кибернетики в Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова.

Г.И. Марчук является автором более 350 научных работ. Они посвящены созданию и исследованию эффективных алгоритмов вычислительной математики, методов расчета ядерных реакторов, исследованию и моделированию процессов физики атмосферы и океана, математическому моделированию в проблемах охраны окружающей среды, иммунологии и медицины, изучению актуальных задач информатики и вычислительной техники.

В области вычислительной математики Г.И. Марчуком сделан существенный вклад в развитие методов построения разностных схем. Им построены и исследованы разностные схемы для классов уравнений, возникающих в теории ядерных реакторов, предложен метод построения разностных схем на основе интегральных тождеств, который получил развитие в работах советских и зарубежных ученых. Г.И. Марчуком и его учениками решен ряд проблем в теории разностных и вариационно-разностных схем для различных задач математической физики. Г.И. Марчуком была сформулирована идея метода расщепления (дробных шагов) по физическим процессам для решения задач физики атмосферы и океана. Совместно с У.М. Султангазиным он обосновал применение метода расщепления для уравнений переноса излучения и доказал его сходимость в этом случае. Внес существенный вклад в теорию алгоритмов возмущений и сопряженных уравнений, на основе которых решен ряд важных прикладных задач. Значительное внимание в работах Г.И. Марчука уделяется разработке и обоснованию новых численных методов линейной алгебры.

В методах расчета ядерных реакторов Г.И. Марчуком на основе теории сопряженных уравнений и алгоритмов возмущений разработаны принципы построения эффективных малогрупповых моделей ядерного реактора, созданы математические модели реактора в различных приближениях метода сферических гармоник и предложены численные схемы реализации возникающих уравнений. Эти модели широко использовались для расчетов критических масс промышленных реакторов.

Большой вклад Г.И. Марчук внес в решение задач численного прогноза погоды, моделирования общей циркуляции атмосферы и океана и проблемы моделирования климата и его изменений. Его совместная работа с Н.И. Булеевым, в которой была сформулирована система квазигеострофических уравнений для трехмерной атмосферы и построена функция Грина для ее решения, давно стала классической. В 1960-е годы он сформулировал направление численного прогноза погоды, в основу которого были положены полные недиабатические уравнения динамики атмосферы, а в качестве метода решения предложен метод расщепления по физическим процессам и геометрическим переменным – в то время, пожалуй, единственный метод, с помощью которого можно было решить такую сложную задачу. Важно отметить, что задача численного прогноза по полным уравнениям была доведена до оперативного использования в Западно-Сибирской Гидрометеослужбе. В 1970-е годы Г.И. Марчук сформулировал новый подход к решению задачи долгосрочного прогноза погоды, основанный на так называемых сопряженных уравнениях для нелинейных уравнений термогидродинамики атмосферы и океана, дающих возможность построить функцию чувствительности для нестационарных нелинейных задач. Этот подход стал основным при выделении энергоактивных зон Мирового океана, изучению которых была посвящена программа «Разрезы», сформулированная и организованная Гурием Ивановичем. В 1970-е годы он также уделял большое внимание созданию совместной модели общей циркуляции атмосферы и океана, которая должна была стать основой для моделирования климата и его изменений. За работы по численному прогнозу погоды Г.И. Марчуку была присуждена премия им. А.А. Фридмана АН СССР, а за работы по решению задач физики атмосферы и океана – Государственная премия Российской Федерации.

Г.И. Марчуком создана теория математического моделирования оптимизационных проблем в охране окружающей среды. Им поставлены и предложены алгоритмы решения общей задачи определения допустимой области размещения промышленных предприятий, планирования строительства с учетом допустимых доз загрязнения экономически значимых зон.

Научная деятельность Гурия Ивановича Марчука последнего времени связана с глобальными проблемами: изменение климата, загрязнение планеты, сохранение генофонда планеты и так называемого генетического разнообразия. Г.И. Марчук является одним из авторов нового направления прикладной математики – математического моделирования в иммунологии и медицине. Он построил систему нелинейных дифференциальных уравнений, которые описывают иммунные реакции человеческого организма, возникающие в результате вирусных и бактериальных инфекций.

И.Н. Ильина

Персональная страница в БД "Персональный состав РАН"