Сетевое научное издание «Системный анализ в науке и образовании» @journal-sanse
Статьи журнала - Сетевое научное издание «Системный анализ в науке и образовании»
Все статьи: 419
Статья научная
Потеря урожая из-за болезней растений является серьезной проблемой для сельских жителей, экономики и продовольственной безопасности, требующей принятия своевременных мер для выявления и предотвращения болезней. В последнее время для решения задачи распознавания болезней растений по фотографиям их листьев стали с успехом применяться нейросетевые методы глубокого обучения. В настоящем исследовании выполнен анализ методов, используемых для обучения глубоких сверточных нейронных сетей в условиях малой обучающей выборки. Для данных PDD (http://pdd.jinr.ru/crops.php) применена техника переноса обучения и метода сиамских нейронных сетей с трехчленной функцией ошибки, что позволило достичь 99.5% точности классификации. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-07-0082.
Бесплатно
Выбор последовательности шагов для алгоритма сортировки Шелла
Статья научная
В работе приведены результаты эмпирического исследования нескольких последовательностей шагов для алгоритма сортировки Шелла. Показана достаточно высокая эффективность таких последовательностей в сравнении с другими, хорошо известными последовательностями.
Бесплатно
Выбросы парниковых газов в контексте комплексного сбалансированного развития регионов
Статья научная
Статья посвящена обоснованию целесообразности разработки технологии прогнозного моделирования объёмов выбросов парниковых газов для выбора оптимальной стратегии регионального развития. В работе рассматривается понятие выбросов парниковых газов и их место в концепции устойчивого развития, их международная классификация и стандарты отчётности, а также основы правового регулирования отношений, связанных с ограничением выбросов парниковых газов.
Бесплатно
Выявление аномалий сетевого трафика на примере нейронных сетей
Статья научная
В представленной статье описываются актуальные сетевые атаки, а также различные способы обнаружения аномальной активности в сетевом трафике. Применение нейронных сетей для анализа сетевого трафика позволит моментально обнаруживать известные системе сетевые атаки и приспосабливаться к новым ранее неизвестным аномалиям сетевого трафика.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлено решение по автоматизации тестирования валидации данных в системах межведомственного взаимодействия на основе XSD-схем. Разработанный микросервис позволяет генерировать валидные и невалидные тестовые данные, конвертировать XML в JSON, отправлять запросы к API и формировать отчеты о результатах тестирования. Решение обеспечивает сокращение времени тестирования и повышает точность обнаружения дефектов до 99%.
Бесплатно
Статья научная
Среди городов Подмосковья наукоград Дубна занимает особое место по уровню применения современных компьютерных технологий в интересах управления развитием и благоустройством городской территории. В немалой степени этому способствует активная позиция Администрации города, по инициативе которой разработана и сдана в эксплуатацию муниципальная геоинформационная система. В настоящей статье описан результат разработки и создания научной группой института системного анализа и управления геоинформационной системы по контролю, эксплуатации и развитию инженерных сетей государственного Университета «Дубна».
Бесплатно
Геометрические параметры и погрешности реальной геометрии недеформируемых деталей машиностроения
Статья научная
Геометрия номинальных элементов представлена в номинальной системе координат проекта. Измеренная с помощью координатно-измерительных машин в системе координат системы измерения реальная геометрия элементов отличается от номинальной геометрии по форме и расположению. В статье обоснованы и представлены основы определения геометрических параметров деталей и отклонений величины формы и расположения пространственных реальных элементов детали.
Бесплатно
Гибридные когнитивные системы управления на примере управления транспортным средством
Статья научная
В статье обсуждаются возможности применения нейроинтерфейса на основе когнитивного шлема совместно с различными типами регуляторов на типовом примере управления транспортным средством. Проведена оценка возможностей применения методов и средств интеллектуальных вычислений для повышения надежности функционирования системы управления.
Бесплатно
Грид технологии в решении задач обработки геологических и геофизических данных
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы возможностей распараллеливания расчетов в области геофизических и геологических исследований. Приведен пример использования ГРИД в реальном построении 3D модели среды методом статистического зондирования. Полученный опыт продемонстрировал высокую эффективность использования среды GRID в решении рассматриваемого класса задач.
Бесплатно
Дополненная реальность и синхронизация ее событий
Статья научная
Бурное развитие современных технологий как программных, так и аппаратных дало возможность претворить в жизнь то, что еще 10 лет назад казалось недостижимым. Сегодня, система дополненной реальности позволяет заглянуть внутрь работающего двигателя, увидеть электрическую схему в автомобиле, увидеть, как могла бы выглядеть квартира или офис с новым ремонтом и мебелью. В статье рассматривается разработка и использование приложений дополненной реальности как в повседневной жизни, так и внутри университетской информационной среды, механизмы синхронизации событий дополненной реальности и их интеграция с информационными ресурсами университета
Бесплатно
Задачи оптимизации при разработке web-приложений, в рамках MODX-концепции
Статья научная
В статье рассмотрены возможные способы и сценарии применения классических задач оптимизации при разработке и поддержке WEB-приложений. Показан подробный пример аналога задачи о замене оборудования, перенесённый в плоскость WEB-разработки, с соблюдением MODx-концепции. Также, кратко описаны WEB-аналоги и некоторых других задач оптимизации. Приведены аргументы и даны выводы, объясняющие, почему необходимо учитывать задачи оптимизации при разработке WEB-приложений, а также, почему их полноценное соблюдение возможно лишь в рамках MODx-концепции.
Бесплатно
Изучение процессов распространения информации в социальной сети видеохостинга Youtube
Статья научная
Цель работы - исследовать влияние структурных и топологических особенностей социальной сети видеохостинга YouTube на процессы распространения информации в YouTube. В ходе работы были собраны данные для построения фрагмента сети YouTube - каналов, вычислены и проанализированы базовые характеристики сети и показатели центральности. Особое внимание уделено изучению топологических особенностей сети, включая структуры сообществ и ядро-периферия. В ходе исследования использовалась модель распространения, учитывающая выявленные свойства сети. Изучено влияние структуры сообществ на процессы распространения информации, а также исследована роль значимых узлов на масштаб и время распространения информации. Полученные результаты могут быть основой для решения задач поиска суперраспространителей , блокировки негативного влияния, формирования наборов наиболее влиятельных вершин для решения задач распространения и блокировки.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются ключевые аспекты технологического и методического опыта подготовки квалифицированных ИТ-специалистов в Институте системного анализа и управления, с применением интегрированных аппаратно-программных комплексов «Виртуальная компьютерная лаборатория» и «Виртуальное знаниевое пространство». Их успешная разработка и внедрение стало важным компонентом фундамента оптимальной и устойчивой технической, научно-методической и нормативно-административной среды, обеспечивающей поддержку инновационных подходов к компьютерному образованию, которые ориентированы на интеграцию научно-образовательного потенциала ВУЗа, отраслевой академической науки и установление партнерских отношений в ведущими компаниями в области высоких технологий.
Бесплатно
Интеграция квантовых вычислительных моделей в конвейеры анализа данных
Статья научная
В условиях роста сложности и размерности данных традиционные методы машинного обучения сталкиваются с ограничениями в выразительной мощности, масштабируемости и вычислительной эффективности. В данной работе рассмотрен подход к построению гибридных конвейеров анализа данных, интегрирующих классические и квантовые вычислительные модели. С использованием фреймворка для квантовых вычислений PennyLane и библиотек машинного обучения PyTorch и Sciki-learn были разработаны архитектуры для задачи классификации, ключевым элементом которых являются вариационные квантовые схемы, интегрированные в классический конвейер с модулями предобработки признаков и постобработки измерений. В ходе экспериментального исследования проведён сравнительный анализ классических и гибридных моделей на выборках различного объема с использованием трех альтернативных топологий запутывания в квантовых схемах. Полученные результаты подтверждают конкурентоспособную точность гибридных моделей и свидетельствуют об их перспективности для работы со сбалансированными наборами данных и в условиях ограниченного объема выборок.
Бесплатно
Интеграция сверточной нейронной сети в систему распознавания образов
Статья научная
В данной статье приводится краткое описание архитектуры сверточных нейронных сетей. Описываются преимущества нейросетевого подхода к распознаванию образов. В работе представлено описание процесса интеграции сверточной нейронной сети в систему распознавания образов. В качестве результата представлен программный модуль распознавания на основе сверточной нейронной сети, продемонстрировано повышение качества распознавания при использовании нейросетевого подхода.
Бесплатно
Интеллектуальная мехатроника. Ч.1: программно-аппаратная поддержка и практикум
Статья научная
В данной статье рассматривается относительно новое направления «Мехатроника» как подход для решения задач автоматизации технологических процессов. Обсуждается роль программируемых логических интеллектуальных контроллеров при проектировании мехатронных систем. Рассматривается способ, позволяющий повысить эффективность функционирования описанных модулей на стадии программирования логических контроллеров, сохраняя принцип не разрушения нижнего аппаратного уровня.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается концепция интеллектуальной системы управления для сложной нелинейной биомеханической системы автономного одноколесного робота-велосипеда. Использован термодинамический подход для исследования оптимальных процессов управления в сложных нелинейных динамических системах. Приведены результаты стохастического моделирования нечеткой интеллектуальной системы управления при различных видах внешних/внутренних воздействий для динамического, глобально неустойчивого объекта управления - одноколесного робота-велосипеда на основе технологии мягких вычислений (Soft Computing - Computational Intelligence Toolkit). Разработан новый подход к проектированию интеллектуальной системы управления, основанный на принципе определения минимума производства энтропии (минимум потери полезного ресурса) объектом управления и в системе управления. Данное определение является функцией пригодности генетического алгоритма, которое позволяет достичь робастности управления одноколесным роботом-велосипедом. Приводится алгоритм вычисления производства энтропии и установление ее взаимосвязи с функцией Ляпунова (мера стохастической робастной устойчивости).
Бесплатно
Интеллектуальная робототехника Ч.3: концепция когнитивного обучения - интеллектуальный роботренажер
Статья научная
Рассматриваются функциональные структуры (социально значимой и востребованной социумом) интеллектуальной робототехники для применения в образовательном процессе. Дано описание структуры научно обоснованного роботренажера для разработки научно-методологического, программно-алгоритмического и технического базиса когнитивного обучения ИТ проектирования интеллектуальных самоорганизующихся робототехнических комплексов, объективно удовлетворяющих необходимым и возможным перспективным потребностям социотехнических систем.
Бесплатно
Статья научная
Кратко обсуждаются основы методологии (up - down - up) автора разработки и примеры ИТ образовательного процесса в интеллектуальной робототехнике.
Бесплатно