В рамках деятельности научно-образовательной школы МГУ «Мозг» сотрудники факультета вычислительной математики и кибернетики (ВМК) МГУ представили собственную разработку программного комплекса для моделирования освещённости, который можно использовать как плагин к Autodesk 3Ds Max (программному обеспечению для 3D-моделирования и визуализации) при реализации проектов в архитектуре, рекламе, кино и мультипликации, а также в задачах обучения искусственного интеллекта. Результаты были опубликованы в журнале Programming and Computer Software.
Оптическое моделирование и расчёт освещённости — это совокупность довольно сложных процессов. Трудновычислимые феномены освещённости, возникающие при моделировании распространения света, приводят к необходимости вычисления интеграла от сложной функции в многомерном пространстве (порядка 100 измерений). В этом случае перед программистами возникает фундаментальная проблема: как решить данную задачу за конечное время (причём, на практике оно должно быть небольшим) на компьютере с ограниченными ресурсами.
Для решения проблемы учёные МГУ выбрали семейство методов Монте-Карло по схеме Марковских Цепей, а для повышения производительности они использовали графические процессоры (Graphics Processing Units, GPU) и одновременный расчёт на многих GPU.
Сотрудники факультета ВМК реализовывали существующие методы и на их основе разработали новые. Ученых особенно интересовало исследование эффективности продвинутых методов на основе марковских цепей (MCMC) на графических процессорах.