Статьи журнала - Программные системы: теория и приложения

Все статьи: 422

Метастохастические адаптивные алгоритмы и их реализация в супервычислительной среде T++ AMP; MPI

Метастохастические адаптивные алгоритмы и их реализация в супервычислительной среде T++ AMP; MPI

Абрамов Сергей Михайлович, Роганов Владимир Александрович, Осипов Валерий Иванович, Матвеев Герман Анатольевич

Ред. заметка

На примере предложенного адаптивного численного метода расчета многомерного определенного интеграла от априори неизвестной, вычислительно сложной функции, рассматривается общая методика и программный каркас для построения адаптивных параллельных решателей, нацеленных на интеллектуальное многовариантное моделирование сложных многопараметрических систем

Бесплатно

Метод выделения промежуточного компонента смеси в системе из двух колонн бинарной ректификации

Метод выделения промежуточного компонента смеси в системе из двух колонн бинарной ректификации

Сукин Иван Андреевич

Ред. заметка

В работе представлен метод выделения из многокомпонентной смеси компонента, имеющего промежуточную (по отношению к наиболее низкокипящему и высококипящему) температуру кипения. Такая задача часто возникает в химической технологии и требует решения задачи о выборе оптимального порядка разделения трехкомпонентной смеси. В данной работе получено правило выбора этого порядка, а также некоторые ограничения на реализуемость процесса разделения. Показано, что необходимые предположения могут быть сделаны уже на этапе предварительного проектирования каскада колонн

Бесплатно

Метод глобального улучшения управления для неоднородных дискретных систем

Метод глобального улучшения управления для неоднородных дискретных систем

Гурман Владимир Иосифович, Расина Ирина Викторовна

Статья научная

Рассматривается класс неоднородных дискретных систем (НДС), как широко распространенных на практике, так и получающихся при дискретизации непрерывных систем при решении задач оптимизации итерационными методами. Для указанного класса формулируются достаточные условия оптимальности в двух формах и строится аналог метода глобального улучшения Кротова. Приводится иллюстративный пример

Бесплатно

Метод классификации аспектов аргументации в русскоязычных текстах

Метод классификации аспектов аргументации в русскоязычных текстах

Фищева И.Н., Пескишева Т.А., Головизнина В.С., Котельников Е.В.

Статья научная

Автоматический анализ аргументации в текстах привлекает в последние годы внимание исследователей в связи с широким диапазоном приложений, в частности, в анализе научных и юридических текстов, новостных статей, политических дебатов, студенческих эссе и социальных медиа. Новая задача в этой области- анализ аргументации с учетом аспектов, где под аспектом понимается свойство объекта, относительно которого строится довод. Учет аспектов позволяет уточнить направленность аргументации и понимание аргументационной структуры, а также может быть использован для генерации высококачественных и специфичных для выбранных аспектов доводов. В статье предлагается метод классификации аспектов аргументации в текстах на русском языке, построение на его основе и исследование моделей классификации аспектов аргументации с использованием машинного обучения и нейронных сетей. Впервые сформирован русскоязычный текстовый корпус, включающий 1426 предложений и размеченный по 16 аспектам аргументации, построена нейросетевая языковая модель классификации аргументов ArgBERT и обучены модели Random Forest для классификации аспектов аргументации. Качество классификации на основе Random Forest составляет в среднем F1=0,6373. Наилучшее качество разработанные модели демонстрируют для аспектов «Безопасность», «Влияние на здоровье», «Влияние на психику», «Отношение властей» и «Уровень жизни» (F1-мера выше 0,75).

Бесплатно

Метод минимаксного улучшения для неоднородных дискретных систем

Метод минимаксного улучшения для неоднородных дискретных систем

Расина И.В., Блинов А.О.

Статья научная

Рассматривается класс двухуровневых дискретных неоднородных систем (ДНС) для случая, когда все однородные подсистемы нижнего уровня не только связаны общим функционалом, но имеют и свои собственные цели. Подобные системы широко распространенных на практике (экономика, экология), а также возникают в процессе численного решения задач оптимизации при дискретизации непрерывных управляемых систем. Предлагается метод улучшения управления второго порядка, для вывода которого используется обобщение достаточных условий оптимальности В. Ф. Кротова. Приводятся иллюстративные примеры.

Бесплатно

Метод наведения 3D-модели объекта на 2D-изображение на основе инвариантных моментов

Метод наведения 3D-модели объекта на 2D-изображение на основе инвариантных моментов

Нгуен Зуй Тхань, Хачумов Михаил Вячеславович

Ред. заметка

Решение задачи наведения сводится к оптимизации ориентации 3D-модели объекта для достижения максимального совпадения ее проекции с предъявленным изображением. Критерием близости служит аддитивная свертка квадратов разностей инвариантных моментов сравниваемых 2D- изображений. В принятой постановке проекция 3D-модели есть полутоновое изображение, в котором яркость пикселя определяется глубиной его расположения относительно плоскости наблюдения

Бесплатно

Метод оптимизации квазилинейных стохастических систем в приложении к задаче оптимальной стабилизации спутника с упругой штангой

Метод оптимизации квазилинейных стохастических систем в приложении к задаче оптимальной стабилизации спутника с упругой штангой

Румянцев Дмитрий Станиславович, Царьков Кирилл Александрович

Статья научная

В работе приводятся теоретические результаты, полученные авторами для решения задач синтеза оптимальных стратегий управления квазилинейными динамическими стохастическими системами диффузионного типа с информационными ограничениями. Ограничения выражаются в том, что каждая компонента вектора стратегии управления зависит от своего заранее заданного набора точно измеряемых компонент вектора состояния. Эти результаты применяются для решения задачи успокоения колебаний спутника с одной упругой штангой на околоземной орбите. В качестве штанги может выступать радиоантенна или балка гравитационной стабилизации. В задаче о спутнике рассмотрены различные варианты информированности, по которым можно судить, какие динамические характеристики стоит измерять, а от измерения каких можно отказаться.

Бесплатно

Метод построения циклических конвейеров

Метод построения циклических конвейеров

Адамович И.А., Климов Ю.А.

Статья научная

Одним из наиболее эффективных способов организации вычислений на ASIC или FPGA является построение неостанавливаемых конвейеров. Однако для некоторых вычислительных схем получаемый конвейер может оказаться слишком большим для имеющихся ресурсов ASIC или FPGA. Авторами предлагается метод построения циклических конвейеров, управление потоками данных в которых основано на счетчиках и не зависит от данных, передаваемых по конвейеру. Предложенный метод позволяет строить более компактные неостанавливаемые конвейеры со скважностью, равной количеству проходов по циклу, которые должны пройти данные, чтобы конвейер преобразовал их в искомый результат.

Бесплатно

Метод улучшения управления для неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями

Метод улучшения управления для неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями

Расина Ирина Викторовна, Гусева Ирина Сергеевна

Статья научная

Рассматривается класс неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями, как широко распространенных на практике, так и получающихся при дискретизации непрерывных систем при решении задач оптимизации итерационными методами. Для указанного класса на основе аналога достаточных условий оптимальности Кротова в двух формах строится метод улучшения управления. Приводится иллюстративный пример.

Бесплатно

Метод улучшения управления первого порядка для дискретно-непрерывных систем

Метод улучшения управления первого порядка для дискретно-непрерывных систем

Расина Ирина Викторовна, Фесько Олесь Владимирович

Статья научная

Рассматривается метод улучшения управления для дискретно-непрерывных систем (ДНС) как модификация более сложного метода второго порядка, построенного ранее. Предлагаемый метод дает решение в форме приближенно-оптимального линейного синтеза управления. На иллюстративном примере проводится его сравнение с градиентным методом.

Бесплатно

Методическое обеспечение оптимального управления нечеткими многостадийными процессами

Методическое обеспечение оптимального управления нечеткими многостадийными процессами

Егерева Ирина Александровна

Статья научная

Сформулирована задача синтеза оптимального управления абстрактным нечетким многостадийным процессом. Получено функциональное уравнение, позволяющее найти максимальную реализацию заданной нечеткой цели, при условии, что эволюция процесса характеризуется нечеткими отношениями. Решение функционального уравнения дает на каждой стадии закон управления с обратной связью на этой стадии.

Бесплатно

Методы адаптации системы параллельного программирования OpenTS для поддержки работы т-приложений на гибридных вычислительных кластерах

Методы адаптации системы параллельного программирования OpenTS для поддержки работы т-приложений на гибридных вычислительных кластерах

Роганов Владимир Александрович, Кузнецов Антон Александрович, Матвеев Герман Анатольевич, Осипов Валерий Иванович

Статья научная

В статье описаны методы адаптации системы параллельного программирования OpenTS для обеспечения работы параллельных Т++приложений на гибридных кластерах, узлы которых содержат как классические процессоры, так и графические ускорители (например, NVIDIA GPGPU).

Бесплатно

Методы закрепления граничных узлов при сглаживании треугольной поверхностной сетки

Методы закрепления граничных узлов при сглаживании треугольной поверхностной сетки

С. С. Шумилин

Статья научная

В задачах численного моделирования, использующих поверхностные сетки, часто требуется перестроение сетки. Однако при перестроении сетки могут возникать искажения. Накопление искажений может привести к развалу решения. Для того, чтобы поддерживать качество сетки в процессе расчета, применяются алгоритмы сглаживания. При выполнении сглаживания методами, сдвигающими узлы сетки, граничные узлы обычно закрепляют, чтобы избежать искажений. Однако простое закрепление узлов может привести к более серьезным искажениям. В данной работе предлагаются методы работы с граничными узлами, позволяющие контролировать такие узлы в процессе сглаживания. Также рассмотрены алгоритмы для работы с псевдотрехмерными поверхностными сетками, представляющими отдельный интерес.

Бесплатно

Методы и модели автоматического синтеза технологических процессов, основанного на знаниях

Методы и модели автоматического синтеза технологических процессов, основанного на знаниях

Латышев Андрей Валерьевич, Ромакин Владимир Александрович, Хачумов Вячеслав Михайлович, Хачумов Михаил Вячеславович

Статья научная

Рассматриваются методы и модели автоматического построения оптимизированных технологических процессов в различных предметных областях, включая системы автоматизированного проектирования и управления. Наибольшее внимание уделено универсальным решениям синтеза, основанным на знаниях. Приведены примеры практического построения технологических процессов в области САПР вычислительных систем и системах управления беспилотных летательных аппаратов

Бесплатно

Методы идентификации динамических систем

Методы идентификации динамических систем

Бойков Илья Владимирович, Кривулин Николай Петрович

Статья научная

Дан обзор методов идентификации систем, описываемых линейными интегральными уравнениями и линейными дифференциальными уравнениями с переменными коэффициентами (обыкновенными и в частных производных). Обзор подготовлен по публикациям авторов.

Бесплатно

Методы комплексного оценивания когнитивных графических образов

Методы комплексного оценивания когнитивных графических образов

Емельянова Юлия Геннадиевна, Фраленко Виталий Петрович, Хачумов Вячеслав Михайлович

Статья научная

В работе исследуются методы оценки качества когнитивных графических образов, применяемых в технических системах контроля и управления для поддержки принятия решений человека-оператора. Впервые предложена комплексная оценка когнитивных графических образов в составе интерфейсов наземных станций командно-измерительных систем авиакосмического назначения. Выполнена сравнительная оценка качества когнитивных образов.

Бесплатно

Методы нелокального улучшения в задачах оптимального управления на основе точных формул приращения

Методы нелокального улучшения в задачах оптимального управления на основе точных формул приращения

Моржин Олег Васильевич

Статья научная

Статья посвящена методам нелокального улучшения в задачах оптимального управления. Приведены примеры.

Бесплатно

Методы обеспечения отказоустойчивости в библиотеке шаблонных классов C++ для распараллеливания T-Sim

Методы обеспечения отказоустойчивости в библиотеке шаблонных классов C++ для распараллеливания T-Sim

Тютляева Екатерина Олеговна, Московский Александр Александрович

Статья научная

В работе рассматриваются проблемы отказоустойчивости параллельных приложений при работе на распределенных вычислительных установках. Увеличение масштабов современных вычислительных систем приводит к увеличению вероятности отказа отдельных элементов системы. В ряде случаев вычислительные алгоритмы, такие как генетические алгоритмы, алгоритмы, использующие метод Монте–Карло и т.п., допускают возможность отказа одного или нескольких элементов. В статье предлагаются методы для реализации таких алгоритмов и обеспечения их работоспособности при условии программных и аппаратных сбоев на вычислительных узлах. В рамках библиотеки С++ T-Sim разработан пример редукционного (монотонного) объекта, а также нескольких альтернативных механизмов перезапуска заданий. Проведены пробные отказоустойчивые реализации алгоритма.

Бесплатно

Методы приближенного решения задач оптимального управления

Методы приближенного решения задач оптимального управления

Гурман Владимир Иосифович, Расина Ирина Викторовна, Гусева Ирина Сергеевна, Фесько Олесь Владимирович

Статья научная

Рассматривается общий подход к приближенному решению задач оптимального управления, включающий глобальный поиск начального приближения, и построению эффективных итерационных процедур его улучшения с использованием принципов расширения, локализации, достаточных условий оптимальности и глобальных оценок. Предлагается новый вариант метода штрафов. Значительное внимание уделяется новым конструктивным методам на основе минимаксного принципа В.Ф. Кротова улучшения управления

Бесплатно

Методы текстурного анализа изображений, обработка данных дистанционного зондирования Земли

Методы текстурного анализа изображений, обработка данных дистанционного зондирования Земли

Фраленко Виталий Петрович

Статья научная

В работе приведены результаты научного обзора известных методов описания и распознавания текстур, поднимается вопрос перспективности применения методов текстурного анализа в задачах картографии и разведки. Выполнено практическое сравнение ряда методов удаления фоновой подстилающей поверхности.

Бесплатно

Журнал