Программы для ЭВМ

Программа предназначена для проведения процесса численного моделирования томографии квантовых состояний ионных кубитов и проанализировать точность различных моделей томографии. В программе реализуется учёт ошибок измерения ионных кубитов с помощью граничного метода и метода счёта фотонов. Протоколы томографии основываются на взаимно-дополнительных измерениях в базисе матриц Паули и составляются с учётом таких параметров ионных кубитов, как число кубитов, интенсивность распада верхнего уровня кубита, интенсивности свечения нижнего и верхнего уровней, суммарное время измерения, суммарный объём выборки. Программа позволяет провести сравнительный анализ характеристик точности квантовой томографии. Разработанная программа имеет существенное значение для задач моделирования и контроля NISQ- устройств на ионной платформе с учётом влияния декогерентизации и шумов. ОС: Windows.

ФТИАН

Программа позволяет промоделировать профиль рельефа, получаемого методом сухого электронно-лучевого травления резиста при заданных параметрах процесса. В алгоритме моделирования учитывается рассеяние электронного пучка, разрывы молекул резиста, термическая деполимеризация резиста с последующей диффузией мономера, а также процессы растекания. Для описания рассеяния электронного пучка и разрывов молекул резиста используется метод Монте-Карло с дискретными потерями энергии, для описания деполимеризации резиста - кинетическая модель с функцией Шульца-Цимма молекулярно-массового распределения резиста, для описания процессов растекания - подход на основе метода конечных элементов. Программа написана на языке Python, имеет клавиатурно-файловый интерфейс ввода данных, вывод результатов моделирования производится в файлы формата .npy. ОС: Windows, Linux, OS X.

ФТИАН

Программа предназначена для проведения теоретических исследований энергетики магнитных наноструктур в рамках микромагнитной модели. С использованием программы возможно нахождение путей минимальной энергии для процессов перемагничивания методом «упругой цепочки». В рамках данного метода создается цепочка реплик рассматриваемой системы, соответствующих ее разным состояниям вдоль переходной траектории. Эти реплики-состояния системы соединяются упругими пружинками, и вся цепочка натягивается между начальным и конечным минимумами энергии. Такая процедура обеспечивает прохождение цепочки реплик через седловую точку и позволяет определить путь минимальной энергии из начального состояния в конечное. На основе этих данных возможно проведение оценок активационных барьеров для различных процессов магнитного переключения. Программа написана с использованием элементов объектно-ориентированного программирования. Тип ЭВМ: IBM PC-совмест. ПК; ОС: Windows.

ФТИАН

Программа позволяет обрабатывать данные измерений, полученные методом спектральной рефлектометрии образцов тонких пленок металлов и диэлектриков, вычислять значения оптических характеристик (коэффициент преломления n и коэффициент поглощения k, толщина плёнки d и оптическая температура T) в реальном времени. Применение машинного обучения, написанного с использованием библиотеки TensorFlow 2, позволяет вычислять характеристики в 1000 раз быстрее, по сравнению с ньютоновскими методами и градиентным спуском. Программа написана на языке Python, имеет графический пользовательский интерфейс ввода данных, вывод результатов анализа может быть загружен в формате .csv. Тип ЭВМ: 64bit; ОС: Windows 10 и выше.

ФТИАН

Программа позволяет промоделировать термическое растекание сплошной структуры, полученной в резисте с неоднородным профилем вязкости. Растекание структуры описывается как процесс изменения формы ее поверхности под действием сил поверхностного натяжения. Моделирование движения вершин поверхности проводится в режиме нормализации площади методом конечных элементов. Локальный коэффициент поверхностного натяжения и объемные свойства резиста описываются коэффициентом подвижности вершины, выражающим связь между силой, действующей на вершину поверхности резиста, и скоростью вершины. Значения коэффициентов подвижности вершин рассчитываются из локальной вязкости и температуры резиста по эмпирической формуле. Программа написана на языке Python, имеет клавиатурно-файловый интерфейс ввода данных, вывод результатов моделирования производится в файлы формата .npy. ОС: Windows, Linux, OS X.

ФТИАН

Программа позволяет промоделировать локальное распределение молекулярной массы полимерного резиста в ходе его термической деполимеризации при экспонировании электронным лучом в условиях повышенной температуры. Входными данными программы являются средняя длина кинетической цепи деполимеризации, исходные значения среднечисловой и средневесовой молекулярной массы резиста и распределение разрывов молекул резиста. На основе распределения разрывов моделируется константа скорости инициирования кинетической цепи, которая в дальнейшем используется при решении системы кинетических уравнений, описывающих деполимеризацию резиста. Решение системы производится методом Рунге-Кутты 4 порядка при приближении распределения молекулярной массы резиста распределением Шульца-Цимма. Программа имеет клавиатурно-файловый интерфейс ввода данных, вывод результатов моделирования производится в файлы формата .npy. ОС: Windows, Linux, OS X.

ФТИАН

Программа решает задачи математического моделирования процесса криогенного плазменного травления. Программа позволяет рассчитывать трехмерные профили травления для произвольной топологии маски и параметров плазменного разряда, задаваемых пользователем. Область моделирования разбивается на кубические ячейки. Профиль травления представляется как граница между заполненными и вакантными ячейками. Потоки частиц плазмы внутри профиля рассчитываются с помощью метода Монте-Карло, а поверхностная кинетика моделируется в рамках подхода кинетического Монте-Карло. Программа построена по модульному принципу, причем конкретные реализации модулей задаются пользователем перед расчетом. Это позволяет эффективно решать задачи расчета профилей травления, а также оптимизации и калибровки параметров модели. Возможен вывод результата расчетов в файл формата HDF5. ОС: Windows 10 и выше.

ФТИАН

Программа позволяет проанализировать изображения боковых стенок элементов рентгеновской оптики, полученных с помощью атомно-силовой микроскопии. Программа разделяет изображение на два отделеных изображения стенок относительно дна канавки. Положение дна канавки определяется с помощью недетерминированного алгоритма RANSAC. После разделения изображений проводится анализ вдоль канавки. После корректировки наклона стенок проводится анализ поперек канавки. При наличии кластеров минимумов и максимумов возможно определение шероховатости вдоль них. Задача кластеризации решается с помощью алгоритма DBSCAN. Анализ включает в себя оценку шероховатости линий и высотно-высотной корреляционной функции. Программа написана на языке Python, имеет графический пользовательский интерфейс ввода данных, вывод результатов анализа может быть загружен в формате .csv. ОС: Windows 10 и выше

ФТИАН

Программа позволяет проанализировать изображения растровой электронной микроскопии линий, полученных с помощью фото- или электронной литографии и плазмохимического травления. Границы линий анализируются с помощью алгоритмов обработки изображения на основе методов машинного обучения с использованием подхода адаптивного порога. После корректировки линии на постоянные и линейные компоненты проводится анализ шероховатости полученной границы. Анализ включает в себя оценку следующих параметров: шероховатости края линии, шероховатости ширины линии и корреляционной функции шероховатости на отдельных участках линий. Программа имеет графический пользовательский интерфейс ввода данных, вывод результатов анализа производится в файл формата .xlsx и изображение того же формата, что и считанное изображение. Принимаются изображения следующих форматов: .jpg, .png, .bmp, .tiff. ОС: Windows 10 и выше, Linux.

ФТИАН

Программа позволяет рассчитать параметры электронно-лучевой литографии с дальнейшей термической деполимеризацией полимера. В ходе работы программы используется математическое моделирование методом Монте-Карло для определения координат взаимодействий электронов с атомами полимера. Далее создается модель полимерных цепей на основе модели случайного блуждания, которая позволяет сопоставить взаимодействиям электронов с полимером конкретные фрагменты цепей. Процесс термической деполимеризации полимера моделируется на основе эмпирически полученных данных о количестве взаимодействий электронов определенной энергии с полимером и скорости выхода мономера при нагреве. Программа имеет клавиатурно-файловый интерфейс ввода данных, вывод результатов расчета производится в файлы формата .npy.

ФТИАН