Математичні машини і системи. 2016 №2

РЕФЕРАТИ І СТАТТІ 


ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ

УДК 623.764

Мова просторового захоплення для розподілу управління і контролю /
П.С. Сапатий
 // Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 3 – 29.

Викладено повний опис мови високого рівня для вирішення проблем у неоднорідних гетерогенних динамічних сферах як фізичних, так і віртуальних. Мова базується на холістських і  гештальтистських принципах, які представляють семантичне рішення в розподіленому середовищі у вигляді шаблонів, що саморозвиваються, або патернів. Останні в реальному часі покривають і захоплюють середовища будь-якої протяжності і об’єму, співставляючись з ними і формуючи розподілені активні інфраструктури, що функціонують у режимі глобальної цільової орієнтації, але без будь-яких центральних ресурсів. Приймаючи до уваги існуючий достатній об’єм публікацій щодо розробленого підходу, у статті наведені лише елементарні приклади використання Мови просторового захвату, а також ключові ідеї її сітьової інтерпретації з метою поліпшення сприйняття викладених мовних конструкцій. Іл.: 1. Бібліогр.: 35 назв.

 УДК 623.764

Излагается полное описание языка высокого уровня для решения проблем в неоднородных распределенных динамических мирах как физических, так и виртуальных. Язык базируется на холистских и гештальтистских принципах, представляющих семантические решения в распределенных средах в виде саморазвивающихся шаблонов, или паттернов. Последние в реальном времени покрывают и захватывают среды любой протяженности и объема,  сопоставляясь с ними и формируя распределенные активные инфраструктуры, функционирующие в режиме глобальной целевой ориентации, но без каких-либо центральных ресурсов. Принимая во внимание существующий достаточный объем публикаций по разработанному подходу, в статье приведены только элементарные примеры использования Языка пространственного захвата, а также самые ключевые идеи его сетевой интерпретации с целью улучшения восприятия изложенных языковых конструкций. Ил.: 1. Библиогр.: 35 назв.


УДК 681.513.7


Ефект зникнення градієнтів є спільною проблемою навчання рекурентних і глибоких нейромереж. У статті  розроблено метод для оцінки внеску кожного прикладу з навчальної вибірки у градієнт цільової функції навчання. Запропоновано новий універсальний метод, який дозволяє утримувати норму градієнтів у задовільних межах. Для експериментальної перевірки нашого підходу використано спеціальні синтетичні бенчмарки для тестування нейромереж на здатність виявляти довготривалі залежності. Навчена з використанням даного методу рекурентна нейромережа з одиничними затримками може знаходити залежності між подіями в часових послідовностях довжиною до 100 і більше тактів. Табл.: 2. Іл.: 5. Бібліогр.: 26 назв. 

УДК 681.513.7


Эффект исчезновения градиентов является общей проблемой обучения рекуррентных и глубоких нейросетей. В статье разработан метод для оценки вклада каждого обучающего примера из выборки в градиент целевой функции обучения. Предложен новый универсальный метод, который позволяет удерживать норму градиентов в приемлемых пределах. Для экспериментальной проверки нашего подхода использованы специальные синтетические бенчмарки для тестирования нейросетей на способность выявлять долговременные зависимости. Рекуррентная нейросеть с единичной линией задержек, обученная с использованием данного метода, может находить зависимости между событиями во временных последовательностях длиной до 100 и более тактов. Табл.: 2. Ил.: 5. Библиогр.: 26 назв.



УДК 621.391

Розглянуто підхід до оцінки якості послуг телекомунікаційних мереж зв'язку, заснований на застосуванні системи нечіткого логічного висновку, реалізованої в логічному базисі feedforward нейронної мережі. Пропонована в рамках даного підходу базова нечітка модель оцінки в необхідній мірі враховує рекомендації Міжнародного Союзу Електрозв'язку в частині, що стосується функціонування мереж пакетної комутації на основі IP-протоколу. Табл.: 4. Іл.: 9. Бібліогр.: 7 назв.

УДК 621.391

Рассмотрен подход к оценке качества услуг телекоммуникационных сетей связи, основанный на применении системы нечёткого логического вывода, реализованной в логическом базисе feedforward нейронной сети. Предлагаемая в рамках данного подхода базовая нечёткая модель оценки в необходимой мере учитывает рекомендации Международного Союза Электросвязи в части, касающейся функционирования сетей пакетной коммутации на основе IP-протокола. Табл.: 4. Ил.: 9. Библиогр.: 7 назв.


УДК 519.712.3

Розроблено і описано типову нечітку когнітивну модель для оцінки рівня продовольчої безпеки для країн, де відсутній гарантований регулярний доступ населення до високоякісної їжі, необхідної для ведення активного і здорового способу життя. За основу обрана когнітивна карта, яка охоплює досить великий спектр чинників впливу на продовольчу безпеку, затверджених у Стратегічній рамковій програмі FAO UN на 2014-2017 рр. Для формалізації причинно-наслідкових зв'язків між зазначеними факторами використані обмежені набори нечітких логічних правил. Табл.: 1. Іл.: 2. Бібліогр.: 10 назв.

УДК 519.712.3

Разработана и описана типовая нечёткая когнитивная модель для оценки уровня продовольственной безопасности для стран, где отсутствует гарантированный регулярный доступ населения к высококачественной пище, необходимой для ведения активного и здорового образа жизни. За основу выбрана когнитивная карта, охватывающая достаточно большой спектр факторов влияния на продовольственную безопасность, утвержденных в Стратегической рамочной программе FAO UN на 2014–2017 гг. Для формализации причинно-следственных связей между указанными факторами использованы ограниченные наборы нечётких логических правил. Табл.: 1. Ил.: 2. Библиогр.: 10 назв.


            ІНФОРМАЦІЙНІ І ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ 

УДК 004.03

Покращення критичних частин програми за допомогою JNI / В.В. Казимир,
І.
І. Карпачов
 // Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 72 – 77.

Наведено аналіз використання JNI для мобільних пристроїв з ОС Android. Дослідження JNI-процесу проведено з наданням прикладів коду, що реалізує Java-виклики С і C ++ частин програм. Показано підвищення продуктивності за рахунок заміни критичних частин коду JNI аналогами. Табл.: 2. Іл.: 2. Бібліогр.: 4 назв.

 УДК 004.03

Улучшение критических участков программы с помощью JNI / В.В. Казимир,  И.И. Карпачев // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 72 – 77.

Приведен анализ использования JNI для мобильных устройств с ОС Android. Исследование JNI-процесса проведено с предоставлением примеров кода, реализующего Java-вызовы С и C ++ частей программ. Показано повышение производительности за счет замены критических частей кода JNI аналогами. Табл.: 2. Ил.: 2. Библиогр.: 4 назв.


 
УДК 528.9

Типові помилки в інформаційних ресурсах ГІС, правила і особливості їх виявлення у сфері лісового господарства (на прикладі системи «ГІС-Ліспроект») / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко, К.В. Хурцилава // Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 78 – 90.

Пропонується класифікація типових правил несуперечності компонентів інформаційних ресурсів ГІС. Визначено набір правил перевірки топологічних залежностей картографічної БД лісовпорядкування. Проведено аналіз можливостей виявлення прихованих помилок інформаційних ресурсів ГІС у сфері лісового господарства та визначено напрям розвитку спеціалізованого модуля діагностики помилок на прикладі системи «ГІС-Ліспроект». Табл.: 2. Іл.: 5. Бібліогр.: 10 назв.

УДК 528.9

Типовые ошибки в информационных ресурсах ГИС, правила и особенности их выявления в сфере лесного хозяйства (на примере системы «ГИС-Леспроект») / В.А. Литвинов, С.Я. Майстренко,
К.В. Хурцилава
 // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 78 – 90.

Предлагается классификация типовых правил непротиворечивости компонентов информационных ресурсов ГИС. Определен набор правил проверки топологических зависимостей картографической БД лесоустройства. Проведен анализ возможностей обнаружения скрытых ошибок информационных ресурсов ГИС в сфере лесного хозяйства и определено направление развития специализированного модуля диагностики ошибок на примере системы «ГИС-Леспроект». Табл.: 2. Ил.: 5. Библиогр.: 10 назв.


УДК 004.652 + 001.893

Концептуальні основи створення бази даних наукового експерименту та спостереження / О.В. Коваленко // Математичні машини і системи. – 2016. – №2. – С. 91 – 101.

У статті наведено підхід до створення спеціалізованих баз даних, призначених для впорядкування та збереження значних обсягів інформації, що використовується в ході наукового спостереження та експерименту. Наведено функції і предметну область такої бази даних. Представлено модель об’єкта спостереження й зазначено задачі класифікації. Розроблено концептуальну модель бази даних експерименту. Представлено приклад можливої реалізації бази даних фізичного експерименту, яка зараз знаходиться у стадії розробки. Зроблено висновки. Табл.: 1. Іл.: 2. Бібліогр.: 9 назв.

 УДК 004.652 + 001.893

Концептуальные основы создания базы данных научного эксперимента и наблюдения / А.В. Коваленко // Математические машины и системы. – 2016. – №2. – С. 91 – 101.

В статье приведен подход к созданию специализированных баз данных, предназначенных для упорядочения и сохранения значительных объемов информации, используемой в ходе научного наблюдения и эксперимента. Представлены функции и описана предметная область такой базы. Описано построение модели объекта наблюдения и указаны задачи классификации. Разработана концептуальная модель базы данных эксперимента. Приведен пример возможной реализации базы данных физического эксперимента, которая сейчас находится в стадии разработки. Сделаны выводы. Табл.: 1. Ил.: 2. Библиогр.: 9 назв.


УДК 004.9:004.75

Композиційний метод формування елементної бази корпоративної інтегрованої інформаційної системи / Ю.М. Лисецький, В.Є. Снитюк // Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 102 – 108.

Розглянуто задачу визначення оптимальної альтернативи – елемента або підсистеми при проектуванні корпоративних інтегрованих інформаційних систем. Визначено її особливості при реалізації двох підходів: формалізації і розв’язанні задачі оптимізації цільової функції та побудові колективного ранжування альтернатив. Визначено їх переваги та недоліки, проведено експериментальну верифікацію. Табл.: 2. Бібліогр.: 7 назв.

 УДК 004.9:004.75

Композиционный метод формирования элементной базы корпоративной интегрированной информационной системы / Ю.М. Лисецкий,
В.Е. Снитюк
 // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 102 – 108.

Рассмотрена задача определения оптимальной альтернативы – элемента или подсистемы при проектировании корпоративных интегрированных информационных систем. Определены ее особенности при реализации двух подходов: формализации и решении задачи оптимизации целевой функции и построении коллективного ранжирования альтернатив. Определены их преимущества и недостатки, проведена экспериментальная верификация. Табл.: 2. Библиогр.: 7 назв.


УДК 004.9:504:519.6

Створення розрахункової мережі для екологічних моделей на основі вільно доступних ГІС-даних / О.В. Халченков // Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 109 – 115.

Досліджена задача побудови координатно прив’язаної неструктурованої мережі на основі вільно доступних ГІС-даних. Виконано порівняння основних методів побудови неструктурованих сіток з використанням контурів програми Google Earth. Представлені нові інструменти для перетворення полігонів програми Google Earth у вхідний формат програми GMSH. Приведені базові рекомендації для вибору методу побудови сіток у прикладних задачах. Табл.: 1. Іл.: 7. Бібліогр.: 7 назв.

 УДК 004.9:504:519.6

Создание расчетной сетки для экологических моделей на основе свободно доступных ГИС-данных / А.В. Халченков // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 109 – 115.

Исследована задача построения координатно привязанных сеток на основе свободно доступных ГИС-данных. Проведено сравнение основных методов построения неструктурированных сеток с использованием контуров программы Google Earth. Представлены новые инструменты для преобразования полигонов программы Google Earth во входной формат программы GMSH. Приведены базовые рекомендации для выбора метода построения сеток в прикладных задачах. Табл.: 1. Ил.: 7. Библиогр.: 7 назв.


                           МОДЕЛЮВАННЯ І УПРАВЛІННЯ 

УДК 004.942

Визначено та формально описано очікувані класи кейсів технологічних проблем зі структурою оцінювання в формі з ваговими коефіцієнтами (шляхом обчислення сум вагових коефіцієнтів для множин, систем та ієрархій і, відповідно, визначення максимальних та мінімальних сум); у формі оцінювань з імовірнісними коефіцієнтами, які відповідно визначають імовірність релевантності обмеження фактичного кейсу технологічної проблеми, оскільки, згідно з початковим припущенням, система фіксує порушення і задоволення тільки релевантних обмежень. Визначено спосіб оперування з імовірнісними оцінками для рівня множини, системи та ієрархії обмежень шляхом обчислення їх сумарного значення. Рішення кейсу технологічної проблеми обчислюється як присвоєння з максимальним оціночним значенням імовірнісної релевантності, оскільки саме таке рішення в повній мірі відповідає очікуванням автоматизованої інтелектуальної системи. Бібліогр.: 8 назв.

 УДК 004.942

Определены и формально описаны ожидаемые классы кейсов технологических проблем со структурой оценки в форме с весовыми коэффициентами (путем вычисления сумм весовых коэффициентов для множеств, систем и иерархий и, соответственно, определение максимальных и минимальных сумм); в форме оценок с вероятностными коэффициентами, которые соответственно определяют вероятность релевантности ограничения фактического кейса технологической проблемы, поскольку, согласно первоначальному предположению, система фиксирует нарушение и удовлетворение только релевантных ограничений. Определен способ оперирования с вероятностными оценками для уровня множества, системы и иерархии ограничений путем вычисления суммарного значения вероятностных оценок и в качестве решения кейса технологической проблемы и выбора в качестве решения - присвоение с максимальным оценочным значением вероятностной релевантности, поскольку именно такое решение максимально соответствует ожиданиям автоматизированной интеллектуальной системы. Библиогр.: 8 назв.


УДК 53.01:53.05+519.2

Вимірювання інтервалів статистичної стійкості фізичних процесів /
І.І. Горбань 
// Математичні машини і системи. – 2016. – № 2. – С. 128 – 137.

Для фізичних процесів великої тривалості запропонована нова модифікація методики вимірювання інтервалів статистичної стійкості, що забезпечує отримання більш точних оцінок інтервалів статистичної стійкості по відношенню до середнього і середньоквадратичного відхилення. Переваги нової модифікації методики продемонстровані на конкретному прикладі. Іл.: 7. Бібліогр.: 9 назв.

 УДК 53.01:53.05+519.2

Измерение интервалов статистической устойчивости физических процессов / И.И. Горбань // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 128 – 137.

Для физических процессов большой длительности предложена новая модификация методики измерения интервалов статистической устойчивости, обеспечивающая получение более точных оценок интервалов статистической устойчивости по отношению к среднему и среднеквадратическому отклонению. Преимущества новой модификации методики продемонстрированы на конкретном примере. Іл.: 7. Бібліогр.: 9 назв.


 УДК 519.233.5

Проаналізовано умови одержання статистичних моделей при використанні регресійного аналізу. Показано, що задачі, які вирішуються, є некоректно поставленими. Викладено методи рішення задач – планування експерименту та регуляризація. Розглянуто приклад одержання моделей у багатофакторних і багатокритеріальних задачах. Табл.: 4. Бібліогр.: 13 назв.

 УДК 519.233.5

Проанализированы условия получения статистических моделей при использовании регрессионного анализа. Показано, что решаемые задачи являются некорректно поставленными. Изложены методы решения задач – планирование эксперимента и регуляризация. Рассмотрен пример получения моделей в многофакторных и многокритериальных задачах. Табл.: 4. Библиогр.: 13 назв.


  ЯКІСТЬ, НАДІЙНІСТЬ І СЕРТИФІКАЦІЯ ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ І ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 

УДК 007; 681.3

Викладається методика оцінки надійності технологічних процесів виробництва з елементами потенційної небезпеки, що враховує структурну складність технологічного циклу. Методика заснована на застосуванні апарату ймовірнісно-алгебраїчного моделювання і дозволяє визначити надійний варіант реалізації технологічного процесу виробництва з урахуванням динаміки надійності його елементів. Іл.: 5. Бібліогр.: 3 назв.

 УДК 007; 681.3

Излагается методика оценки надёжности технологических процессов производства с элементами потенциальной опасности, учитывающая структурную сложность технологического цикла. Методика основана на применении аппарата вероятностно-алгебраического моделирования и позволяет определить надёжный вариант реализации технологического процесса производства с учётом динамики надёжности его элементов. Ил.: 5. Библиогр.: 3 назв.



                                   ПАМ'ЯТЬ ТА ІСТОРІЯ

УДК 682 + 531.6; 519

У статті описуються праці академіка Т.М. Энеева, ветерана ІПМ ім. М.В. Келдиша, з космонавтики, програмування, починаючи з перших вітчизняних обчислювальних машин, з космічної механіки, програмних комплексів і методів розрахунку траєкторій і управління польотами космічних апаратів, математичного моделювання динаміки складних систем у космогонії та біології. Іл.: 2. Бібліогр.: 20 назв.

 УДК 682 + 531.6; 519


Описываются труды академика Т.М. Энеева, ветерана ИПМ им. М.В. Келдыша, по космонавтике, программированию, начиная с первых отечественных вычислительных машин, по космической механике, по программным комплексам и методам расчета траекторий и управления полетами космических аппаратов, математическому моделированию динамики сложных систем в космогонии и биологии. Ил.: 2. Библиогр.: 20 назв. 


 УДК 519.7+518.7

Порівнюються два біологічних підходи першої третини ХХ століття, які могли б слугувати основою кібернетичних моделей. Перший – теорія домінанти А.А. Ухтомського (18751942), і другий – «Теоретична біологія» Е.С. Бауера (18901937). При різних філософських передумовах вони обидва прийшли до схожих висновків і запропонували схожі моделі фізіологічних основ активності. Бібліогр.: 20 назв.

 УДК 519.7+518.7

А.А. Ухтомский и Е.С. Бауэр – два подхода к моделированию живого /
Е.Ю. Зуева, К.Б. Зуев
 // Математические машины и системы. – 2016. – № 2. – С. 164 – 172.

Сравниваются два биологических подхода первой трети ХХ века, которые могли бы служить основой кибернетических моделей. Первый – теория доминанты А.А. Ухтомского(1875–1942), и второй – «Теоретическая биология» Э.С. Бауэра (1890–1937). При различных философских предпосылках они оба пришли к схожим выводам и предложили похожие модели физиологических основ активности. Библиогр.: 20 назв.


 

 

                        

      Останнє оновлення: 7 черв 2016