Статьи журнала - Проблемы информатики

Все статьи: 552

Математическое обеспечение эффективного разделения ресурсов для решения задач на распределенной вычислительной среде

Математическое обеспечение эффективного разделения ресурсов для решения задач на распределенной вычислительной среде

Васенин Валерий Александрович, Сериков Денис Александрович

Статья научная

Рассматриваются подходы к математическому моделированию процесса разделения ресурсов между зада- чами различных пользователей, которые поступают на обслуживание в распределенную вычислительную среду, построенную на основе методологии Grid. Анализируются модели системы диспетчеризации, кото- рые используются в инструментальном комплексе GridWay.

Бесплатно

Мера важности научной периодики - „центральность по посредничеству“

Мера важности научной периодики - „центральность по посредничеству“

Бредихин Сергей Всеволодович, Щербакова Наталья Григорьевна, Ляпунов Виктор Михайлович

Статья научная

Предметом изучения является сеть цитирования, отражающая структуру распределенной библиографической базы данных RePEc. Рассмотрены алгоритмы поиска кратчайших путей и вычисления меры „центральность по посредничеству“. Разработан алгоритм вычисления этой меры для взвешенных графов. Выполнено ранжирование коллекции периодических изданий БД на основе „центральности по посредничеству“.

Бесплатно

Мера „центральности" Для ранжирования научных статей

Мера „центральности" Для ранжирования научных статей

Бредихин Сергей Всеволодович, Ляпунов Виктор Михайлович, Щербакова Наталья Григорьевна

Статья научная

Предметом изучения является сеть цитирования, отражающая взаимосвязь журнальных статей из коллекции базы данных RePEc. Изучены характеристики множества публикаций и вычислена мера „центральность по посредничеству" вершин взвешенного графа коцитирования для нормированного и ненормированного случаев. Выполнено ранжирование коллекции статей на основе этой меры.

Бесплатно

Меры центральности в сетях

Меры центральности в сетях

Щербакова Наталья Григорьевна

Статья научная

Представлены два способа классификации мер центральности акторов сети: с точки зрения конкурирующих гипотез об отношении между структурными свойствами сети и поведением акторов и с точки зрения особенностей вычисления меры, отражающих вовлеченность узла в структуру маршрутов в сети.

Бесплатно

Метод и программный модуль для ремасштабирования трехмерных геологических моделей месторождений нефти и газа

Метод и программный модуль для ремасштабирования трехмерных геологических моделей месторождений нефти и газа

Захарова Алена Александровна, Ямпольский Владимир Захарович

Статья научная

Рассмотрена проблема сокращения размерности цифровых трехмерных моделей нефтегазовых место- рождений с целью уменьшения времени расчета. Описаны алгоритмические и программные средства, позволяющие эффективно ремасштабировать геологические модели месторождений при переходе к гидродинамическим моделям.

Бесплатно

Метод модуляции речевого сигнала и его применение в системах речевой обработки

Метод модуляции речевого сигнала и его применение в системах речевой обработки

Калимолдаев Максат Нурадилович, Мусабаев Рустам Рафикович Рустам Рафикович, Мамырбаев Оркен Жумажанович

Статья научная

Рассмотрен метод модуляции речевого сигнала по амплитуде, предназначенный для модификации интонационных характеристик речевого сигнала

Бесплатно

Метод общего параметра в задаче синтеза управления объектами, функционирующими в нечеткой среде

Метод общего параметра в задаче синтеза управления объектами, функционирующими в нечеткой среде

Юничева Надия Рафкатовна

Статья научная

Предложена процедура решения задачи параметрического синтеза управления, с помощью которой обеспечиваются необходимые динамические свойства в замкнутой системе управления. Процедура ос- нована на использовании аппарата теории матричного и интервального анализа, а также метода общего параметра, созданного ранее для решения задачи идентификации параметров объекта. Сформулиро- вана и доказана теорема, позволяющая решить поставленную задачу. На основе метода общего пара- метра разработан пошаговый вычислительный алгоритм решения задачи параметрического синтеза, позволяющий избежать вычислительных трудностей.

Бесплатно

Метод оценки производительности узлов коммутации для сетей связи следующего поколения

Метод оценки производительности узлов коммутации для сетей связи следующего поколения

Соколов Андрей Николаевич

Статья научная

Предложен метод оценки производительности коммутационных узлов, предназначенных для сетей свя- зи следующего поколения. Метод основан на расчете вероятностно-временных характеристик, опре- деляемых нормами, которые приведены в рекомендациях Международного союза электросвязи. Для сетей связи следующего поколения такие нормы заданы средним значением времени задержки пакетов и квантилем одноименной функции распределения.

Бесплатно

Метод предсказания количества белка в клетках дрожжей на основе их геномных последовательностей

Метод предсказания количества белка в клетках дрожжей на основе их геномных последовательностей

Вензель А.С., Клименко А.И., Иванисенко Т.В., Деменков П.С., Лашин С.А., Иванисенко В.А.

Статья научная

В работе представлен новый метод предсказания количества белка в клетках пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae, основанный на анализе их биологических последовательностей с использованием предобученных языковых моделей. Для обработки последовательностей были применены модели семейства ESM2 для аминокислотных последовательностей и модель GENA-LM для нуклеотидных последовательностей генов, что позволило получить информативные векторные представления входных данных. В работе оценивается влияние различных архитектур и размеров предобученных языковых моделей на точность предсказания. Предложенный метод имеет потенциал для применения в биотехнологии, оптимизации процессов биосинтеза и компьютерном дизайне штаммов-продуцентов с повышенной экспрессией генов целевых белков. Результаты исследования могут способствовать более глубокому пониманию механизмов регуляции генетической экспрессии и открывают перспективы для предсказания количества белков в других микроорганизмах.

Бесплатно

Метод преобразования императивного кода для платформ параллельной обработки данных

Метод преобразования императивного кода для платформ параллельной обработки данных

Симонов В.С., Хайретдинов М.С.

Статья научная

Существует множество платформ для обработки данных, которые позволяют последовательным программам получать доступ к возможностям параллельной обработки. Чтобы извлечь выгоду из преимуществ таких платформ, существующий код приходится переписывать на языки, специфичные для конкретной предметной области, которые поддерживает каждая платформа. Данное преобразование - утомительный и подверженный ошибкам процесс - также требует от разработчиков выбора нужной платформы, которая оптимизирует производительность с учетом конкретной рабочей нагрузки. В данной статье описывается формальный метод, результатом применения которого на императивном коде являются эквивалентные инструкции, пригодные для исполнения в системе параллельной обработки данных, например, Hadoop, реализующей парадигму MapReduce. Метод применяется для вывода высокоуровневой сводки, выраженной на нашем языке спецификации программы, которая затем компилируется для выполнения в Apache Spark [1]. Было показано, что метод позволяет преобразовать императивный код в пригодный для исполнения на платформе Apache Spark. Приведенные результаты выполняются в среднем в 3,3 раза быстрее, чем последовательные реализации, а также лучше масштабируются для больших наборов данных.

Бесплатно

Метод прогнозирования ошибки времени обучения нейросетевых моделей восстановления многомерных временных рядов

Метод прогнозирования ошибки времени обучения нейросетевых моделей восстановления многомерных временных рядов

Юртин A.А.

Статья научная

В статье представлен нейросетевой метод tsGAP2, предназначенный для прогнозирования ошибки и времени обучения нейросетевых моделей восстановления пропущенных значений в многомерных временных рядах. Входными данными метода является нейросетевая модель, представленная в виде ориентированного ациклического графа, в которой узлы соответствуют слоям, а дуги — связи между ними. Метод предполагает использование трех компонентов: Автоэнкодера, который преобразует графовое представление модели в компактное векторное, Энкодера, кодирующего гиперпараметры и характеристики вычислительного устройства, и Агрегатора, объединяющего векторные представления и формирующего прогноз. Обучение нейросетевой модели tsGAP2 осуществляется с использованием составной ошибки, представляющей собой взвешенную сумму нескольких компонент. Каждая компонента оценивает различные аспекты выхода модели tsGAP2, включая корректность декодированной из векторного представления нейросетевой модели, прогноз ошибки и времени ее обучения. Для исследования было сформировано пространство поиска, включающее 200 различных архитектур. Во время экспериментов было выполнено 12 000 запусков обучения на временных рядах из различных предметных областей. Результаты экспериментов показывают, что предложенный метод обеспечивает высокую точность прогнозирования ошибки целевой модели: средняя ошибка по мере SMAPE составляет 4.4 %, что значительно превосходит существующие альтернативные подходы, демонстрирующие ошибку в среднем на уровне 27.6 %. Средняя ошибка прогноза времени составила 8.8 %, что значительно превосходит существующие альтернативные подходы, демонстрирующие ошибку, равную 61.6 %.

Бесплатно

Метод распознавания фигур с использованием Фурье-дескрипторов и нейронной сети

Метод распознавания фигур с использованием Фурье-дескрипторов и нейронной сети

Нгуен Тоан Тханг

Статья научная

Приведен обзор простых сигнатур фигур на основе контура. Предложены алгоритмы и создано приложение для распознавания фигур с использованием фурье-дескрипторов и многоуровневой нейронной сети. Сделан вывод о возможности использования фурье-дескрипторов в качестве входных данных для нейронных сетей при распознавании сложных фигур.

Бесплатно

Метод структурного сравнения онтологий с использованием прямой семантики языка OWL 2

Метод структурного сравнения онтологий с использованием прямой семантики языка OWL 2

Заикин Иван Анатольевич

Статья научная

Предложен алгоритм структурного сравнения онтологий, использующий прямую семантику языка OWL 2 и учитывающий изменения не только в логической составляющей, но и в дополнительных атрибутах, содержащих сведения о связях с другими онтологиями, используемых пространствах имен, идентификаторах онтологии и формате ее представления. Разработана программная реализация алгоритма в виде инструмента командной строки.

Бесплатно

Методика выбора трассы для автомобильных дорог в горной лавиноопасной местности

Методика выбора трассы для автомобильных дорог в горной лавиноопасной местности

Токтошов Гулжигит Ысакович

Статья научная

Предложена методика выбора трассы для прокладки сети автомобильных дорог в условиях высокогорья с лавиноопасной обстановкой. Рассматривается гиперсетевой подход к проекти­рованию автомобильных дорог, в котором предполагается, что лавинная опасность данного участка должна быть оценена на уровне первичной сети.

Бесплатно

Методика моделирования случайных яркостных полей, аппроксимированных однородными одноуровневыми марковскими цепями

Методика моделирования случайных яркостных полей, аппроксимированных однородными одноуровневыми марковскими цепями

Дубинин Дмитрий Владимирович, Лаевский Виктор Евгеньевич, Кочегуров Александр Иванович

Статья научная

Рассматривается метод моделирования случайных яркостных полей, аппроксимированных однородными одноуровневыми марковскими цепями. Свойства порождаемого поля связаны между собой формулами Пальма, а корреляционные свойства получаемых яркостных полей зависят только от контурной структуры морфологии поля. Выбор типа составных элементов поля, определяющих его морфологию, производится оператором. Предлагаемый метод позволяет получать различные типы мозаичных изображений с горизонтальными (вертикальными) и диагональными элементами.

Бесплатно

Методика обеспечения отказоустойчивости в мультисервисных сетях связи

Методика обеспечения отказоустойчивости в мультисервисных сетях связи

Шувалов Вячеслав Петрович, Селянина Ирина Юрьевна

Статья научная

В~сетях связи необходимым аспектом эксплуатации является обеспечение отказоустойчивости и качественной передачи данных. Проведен анализ существующих методик обеспечения качества обслуживания QoS. Исследованы алгоритмы маршрутизации, обеспечивающие безотказную работу сети. С использованием двух методик сформулирован алгоритм расчета требуемой полосы пропускания каналов для обеспечения отказоустойчивости сети, в основе которого лежит выравнивание нагрузки путем двухфазной маршрутизации и упорядочение найденных путей по метрике надежности каналов.

Бесплатно

Методика оценки сложных технических проектов с учетом фактора импортозамещения

Методика оценки сложных технических проектов с учетом фактора импортозамещения

Вишнеков Андрей Владленович, Иванова Елена Михайловна

Статья научная

В статье рассматриваются вопросы применения методов поддержки принятия решений при администрировании и выполнении сложных проектов с учетом фактора импортозамещения. Приведена постановка задачи компоновки изделия с учетом фактора импортозамещения элементной базы. Показано, что эти задачи имеют сложный и многокритериальный характер. При этом лицо, принимающее решение (руководитель проекта, руководитель проектного подразделения, инженер-разработчик) может допустить ошибки при поиске наиболее рационального решения. При выполнении сложных дорогостоящих проектов цена этих ошибок велика и может поставить под вопрос успешность проекта с точки зрения дальнейшей сертификации изделия или получения статуса доверенного оборудования. В статье предлагается методика оценки и выбора вариантов компоновки изделия для различных исходных данных

Бесплатно

Методика оценки частоты импактных событий

Методика оценки частоты импактных событий

Амелин Иван Иванович, Гусяков Вячеслав Константинович, Ляпидевская Зоя Андреевна

Статья научная

Предложен новый метод оценки частоты падений небесных тел на Землю, учитывающий ско­рость эрозии кратеров. Иллюстрация применения метода дается на примере анализа содер­жания экспертной базы данных импактных структур Земли EDEIS (Expert database on the Earth impact structures), которая была разработана и используется в лаборатории цунами ИВМиМГ СО РАН. EDEIS содержит как полностью доказанные кратеры, так и структуры, импактное происхождение которых нуждается в подтверждении. Для учета процессов эрозии кратеров на поверхности Земли используется уравнение баланса. Распределение частоты паде­ний от диаметра кратера содержит одну эмпирическую константу и применяется в диапазоне диаметров кратеров от 0,025 до 200 км. Показано хорошее совпадение расчетов с оценками ча­стоты падений, полученными другими авторами. Установлена зависимость частоты падений от кинетической энергии, диаметра кратера и диаметра ударника.

Бесплатно

Методы адаптивной обработки данных на основе механизмов гибридной идентификации с настройкой параметров моделей нестационарных объектов

Методы адаптивной обработки данных на основе механизмов гибридной идентификации с настройкой параметров моделей нестационарных объектов

Джуманов Олимжон Исраилович

Статья научная

гибридной идентификации путем синтеза статистических, динамических, нейросетевых моделей нестационарных объектов с механизмами настройки параметров. Реализован подход, направленный на обучение нейронной сети с настройкой вычислительных схем структурных компонентов на основе адаптации весов нейронов, синаптических связей, функций активации, архитектуры сети, функциональных зависимостей „входы-выходы". Доказана эффективность вычислительных процедур с упрощенной настройкой параметров синтезированных динамических и нейросетевых моделей для оптимизации и обеспечения точности обработки данных при априорной недостаточности и параметрической неопределенности.

Бесплатно

Журнал