7) разработка инструментальных средств разработки, отладки и тестирования программ для различных классов систем параллельных вычислений;

8) разработка теории параллельных вычислений, создание парадигм и языков параллельного программирования и программных средств их реализации для различных архитектур;

9) разработка методов, технологий и реализация систем подбора, подготовки и ввода исходных данных и представления результатов решения задач на суперЭВМ или в распределенной вычислительной системе;

10) разработка методов проектирования систем управления параллельными и (или) территориально-распределенными базами данных и базами знаний;

11) разработка инструментально-технологических систем разработки, тестирования и испытания технологий;

12) предсказательное моделирование на суперЭВМ сложных технических систем "виртуальный энергоблок", "виртуальный автомобиль", "виртуальная электростанция";

13) предсказательное моделирование на суперЭВМ сложных физических, химических, биологических, геологических, климатических, социальных и других процессов (создание виртуальных исследовательских лабораторий);

14) разработка технологий создания программных систем предсказательного моделирования для мультипроцессорных суперЭВМ терафлопного и петафлопного класса;

15) разработка высоконадежных микропроцессоров и коммуникационных сверхбольших интегральных схем с малым энергопотреблением для мультипроцессорных масштабируемых суперЭВМ терафлопного, петафлопного и экзафлопного классов;

16) разработка технологий создания надежного масштабируемого прикладного программного обеспечения предсказательного моделирования для мультипроцессорных суперЭВМ;

17) разработка программного обеспечения и программно-аппаратных комплексов для решения задач экспериментальной отработки и испытаний сложных систем изделий ракетно-космической техники;

18) разработка бестранзисторных вычислительных устройств с использованием квантовых эффектов;

19) математическое моделирование критических состояний технологических процессов, систем жизнеобеспечения и инженерных конструкций.

III. Науки о жизни

1. Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии:

1) поиск новых и совершенствование существующих биокатализаторов;

2) исследование молекулярного дизайна биокатализаторов с заданными свойствами для технологических процессов и биосенсорных устройств;

3) разработка технологий использования биокатализаторов;

4) разработка биологического синтеза с помощью специализированных штаммов микроорганизмов, культур клеток млекопитающих и растений;

5) разработка биотехнологий получения полимеров, мономеров и блоков для производства функциональных полимеров;

6) разработка моторных биотоплив и других продуктов с высокой добавленной стоимостью из возобновляемого сырья;

7) разработка биокаталитических технологий переработки пищевого сырья и создания пищевых продуктов с улучшенными функциональными свойствами;

8) разработка биотехнологий получения сбалансированных кормов для животноводства и птицеводства, производство ферментов и пробиотиков в качестве кормовых добавок;

9) разработка портативных устройств, основанных на принципах высокоспецифичного биологического узнавания, для экспресс-диагностики биологически активных соединений различной природы, белков-маркеров соматических и инфекционных заболеваний, вирусов, микроорганизмов и др., в том числе для персонифицированной медицины и использования в домашних условиях;

10) разработка биологических микрочипов для мультипараметрической диагностики;

11) разработка биосенсоров для контроля токсических соединений разных классов в окружающей среде;

12) разработка биосенсоров для контроля качества пищевых продуктов и кормов;

13) разработка приборов, аппаратов и устройств для контроля и оптимизации биотехнологических производств.

2. Геномные, протеомные и постгеномные технологии:

1) разработка методов полногеномного генотипирования, секвенирования и функционального аннотирования геномов, ассоциативные исследования;

2) разработка генно-терапевтических средств, в том числе на основе РНК-интерференции;

3) разработка технологий повышения чувствительности и производительности методов детектирования белков в биоматериале;

4) разработка методов пептидомного профилирования для целей диагностики и конструирования терапевтических пептидомиметиков;

5) разработка методов и технологической базы протеомики, транскриптомики и метаболомики, технологий сборки минимального генома, способного к воспроизведению;

6) разработка технологий для индивидуализации лекарственной терапии на основе анализа взаимодействий патогенных возбудителей с организмом человека;

7) разработка технологий персонифицированной медицины, включая генодиагностику и терапевтический лекарственный мониторинг;

8) разработка методов диагностики и лечения инфекционных заболеваний на основе секвенирования и функциональной аннотации геномов их возбудителей;

9) разработка прототипов низкомолекулярных лекарств и биологически активных веществ, включая пептиды и пептидомиметики, расширение показаний к применению препаратов, разрешенных к клиническому применению;

10) разработка методов метаболической инженерии промышленных микроорганизмов с использованием геномных данных, геномная паспортизация штаммов промышленных микроорганизмов и сортов сельскохозяйственных растений;

11) разработка технологий генетического маркирования и скрининга генофондов человека, животных и растений;

12) идентификация генов, определяющих устойчивость растений к фитопатогенам и неблагоприятным условиям окружающей среды, по результатам расшифровки и функциональной аннотации геномов сельскохозяйственных растений и их диких предков;

13) разработка высокопродуктивных надорганизменных комплексов, в которых питание, развитие, репродукция и адаптация растений осуществляются благодаря взаимодействию с симбиотическими микроорганизмами при минимальном использовании агрохимикатов.

3. Клеточные технологии:

1) разработка механизмов дифференцировки и трансдифференцировки клеток, в том числе методами генной инженерии;

2) разработка технологий терапевтического клонирования для заместительной клеточной терапии;

3) развитие методов репродуктивной медицины, в том числе биологии половых клеток;

4) моделирование тканей и органов вне организма (тканевая инженерия);

5) поиск клеточных механизмов развития опухолей, исследование опухолевых стволовых клеток, клеток как средства доставки противоопухолевых агентов;

6) создание персональных клеточных препаратов на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток;

7) развитие методов иммунотерапии, в том числе адаптивной иммунотерапии онкологических заболеваний (лимфокин-активированные киллеры, иммуносовместимые кроветворные стволовые клетки, опухоль-инфильтрирующие лимфоциты);