Рассматривается применение технологий параллельного программирования OpenMP и POSIX Threads для решения гиперболических систем уравнений. Данные технологии предназначены для систем с общей памятью. Кроме этого, рассматривается увеличение производительности при использовании векторных инструкциий процессора. Решается задача распространения динамических волновых возмущений в геологической среде в упругой постановке в двумерном случае. Для численного решения используется сеточно-характеристический метод. Исследуется влияние привязки потоков к определенным ядрам процессора в NUMA-системах.

Бесплатно

Применение формул Галкина для исследования эффекта смены знака коэффициента подъемной силы осесимметричных тел

Дорофеев Ф. Е., Дорофеев Е.А.

Статья научная

Для тела вращения со степенной образующей исследовался эффект изменения знака подъемной силы, при котором подъемная сила становится отрицательной для интервала углов атаки [0, п/2], при удлинениях тела меньше некоторого критического. Этот эффект проявляется как для свободномолекулярного потока, так и в случае высокоскоростных течений газа при любых числах Кнудсена. Для исследования эффекта используется метод вычисления аэродинамических сил, основанный на гипотезе локальности с помощью квадратурных формул для осесимметричных тел. Вычислено критическое удлинение степенного тела вращения в зависимости от степени образующей в широком диапазоне чисел Рейнольдса и для разных температурных факторов. Проведено сравнение результатов с результатами численного суммирования по триангуляциям тел. Результаты, полученные в данной работе, могут иметь практическое применение при создания летательных аппаратов в области авиакосмической промышленности.

Бесплатно

Принцип максимума для решения уравнения эллиптического типа с неограниченными коэффициентами

Бурмистров А.Н., Ковалв В.П., Сизых Г.Б.

Статья

Бесплатно

Принципы проектирования сетевых протоколов распределения ключей для квантовых сетей

Уривский А. В.

Статья научная

В работе рассматриваются вопросы проектирования протоколов выработки общих ключей в квантовых сетях на основе доверенных промежуточных узлов. Невозможность на практике выработки в таких сетях квантовых ключей для произвольных пар абонентов определяет необходимость к переходу к так называемым квантовозащищенным ключам. Базовый протокол для выработки квантовозащищенных ключей - защищённая передача случайных ключевых компонент, из которых с помощью подходящей функции выработки формируется итоговый общий ключ, причём защита при передаче реализуется с использованием квантовых ключей, доступных на каждом сегменте пути передачи ключевых компонент. Для борьбы с дополнительными угрозами базовый протокол симметризуется, обеспечивая равноправное участие в протоколе обоих абонентов. Повышение надежности реализуется путём процесса гибридизации итогового общего ключа, при котором в выработке участвуют не только компоненты, переданные под защитой квантовых ключей, но и переданные с помощью альтернативных каналов, не использующих квантовые ключи.

Бесплатно

Принципы создания легких металло-композитных стыковочных узлов на основе механических метаматериалов для перспективных авиаконструкций

Кондаков И.О., Шаныгин А.Н., Марескин И.В., Ведерников Д.В., Кудров М.А.

Статья научная

Рассмотрена актуальная тема разработки «гибридных» конструктивно-силовых схем, в которых используются как металлические, так и композиционные отсеки кон- струкции планера. Исследования, проведенные в данной работе, посвящены поиску ре- шения задачи снижения веса металло-композитного соединения путем создания рацио- нальных силовых структур для металлических частей стыка, позволяющих гармонизо- вать локальные жесткостные свойства металлической и композитной частей металло- композитного стыка. В результате исследований был предложен ряд эффективных по весу конструктивных решений для композитных конструкций отсеков на основе сетча- тых и рамных конструктивно-силовых схем.

Бесплатно

Приоритеты инновационного развития: конкурентное преимущество и общие интересы

Клочков В.В., Болбот Е.А.

Статья научная

С помощью упрощенных экономико-математических моделей проводится сравнительный анализ стимулов к совершенствованию собственных технологий предприятий и к улучше- нию общих условий (например, к повышению доступности общих ресурсов). Выявлены усло- вия осознания общих интересов конкурирующими участниками инновационного развития. Даны рекомендации в области государственного регулирования инновационного развития.

Бесплатно

Пристенная модель переноса напряжений Рейнольдса на основе данных прямого численного моделирования

Усов Л.А.

Статья научная

Решается задача калибровки модели тройных корреляций скорости из состава дифференциальной модели для напряжений Рейнольдса на основе данных прямого численного моделирования (DNS) развитого турбулентного течения в канале. С использованием известных моделей тройных корреляций составляется тензорный базис. На основе изучения корреляции векторов тензорного базиса и вектора турбулентного переноса выделяются три калибровочные области. Предлагается процедура модификации коэффициентов модели для уменьшения их зависимости от числа Рейнольдса. Проводится сравнение профилей тройных корреляций скорости из данных DNS с профилями, полученными с помощью новой модели турбулентного переноса и одной из стандартных моделей.

Бесплатно

Проблема интегрируемости и обобщённый непараметрическиймето Д анализа потребительского спроса

Шананин А.А.

Ред. заметка

Бесплатно

Проблемы проведения экспериментов и воспроизводимости исследований в науках о данных

Воронцов К.В., Игловиков В.И., Стрижов В.В., Устюжанин А.Е., Хританков А.С.

Статья научная

Приводится тезисное изложение результатов круглого стола по проблемам проведения экспериментов и воспроизводимости исследований в науках о данных. Указывается на различие форматов результатов научных и прикладных исследований, поясняется, в чем суть воспроизводимости результатов. Рассматриваются критерии качества результатов обоих видов исследований, в чем суть воспроизводимости результатов в каждом случае. Определяются направления дальнейшего развития методологии разработки предсказательных моделей, разработки алгоритмов и проведения экспериментов. Сформулированные рекомендации полезны для развития программ учебных курсов по машинному обучению.

Бесплатно

Прогнозирование посещаемости кафе методами машинного обучения

Гук К.О.

Статья научная

При развитии сферы обслуживания каждому владельцу ресторана важно максимизировать свой доход. Для этого нужно правильно распределять трудовые ресурсы и производить закупки. Чтобы это сделать, необходимо производить оценку потока покупателей. В данной работе было произведено исследование для предсказаний количества посетителей методами машинного обучения.

Бесплатно

Прогнозирование профиля клинических побочных эффектов антидепрессантов из группы ингибиторов обратного захвата серотонина и норадреналина

Балакин К.В., Лапушкин Г.И., Савилова А.Г., Бовина Е.В., Квашнина Е.А., Воронков А.Э., Васильева Т.М., Скоренко А.В.

Статья научная

В работе показана возможность компьютерного прогнозирования профиля побоч- ных эффектов ингибиторов обратного захвата серотонина и норадреналина (ИОЗСН), на основе анализа их мультитаргетного профиля. Были проанализированы побочные эффекты 10 лекарств, ИОЗСН, статистически значимо представленные в базе FDA AERS, а также данные по биомишеням, на которые действуют эти препараты. Расчеты коэффициентов попарного подобия с последующей иерархической кластеризацией по методу Варда позволили разбить соединения на кластеры по профилю подобия по- бочных эффектов, а также по профилю мишень-специфичного действия. Анализ двух иерархических структур выявил выраженное соответствие содержащихся в них кла- стеров. Работа позволяет количественно охарактеризовать профили побочных эффек- тов ИОЗСН, объяснить их существенное различие внутри группы и прогнозировать профиль побочных эффектов для новых ИОЗСН. Результаты работы также создают предпосылки для поиска более общих закономерностей, связывающих пространства побочных эффектов и мишень-специфического действия лекарств, относящихся к раз- личным фармакологическим группам.

Бесплатно

Прогнозирование развития Интернета вещей на горизонте планирования до 2030 года

Бондарик В.Н., Кучерявый А.Е.

Статья научная

Раскрывается суть концепции Интернета Вещей, приводится определение вещей. Анализируются тенденции изменения клиентской базы сетей связи общего пользования (ССОП). На основе ассоциативного метода и логистического закона проводится анализ развития существующих технологий и формируется прогноз развития Интернета Вещей на горизонте планирования до 2030 года. Рассматриваются изменения в бизнес модели для операторов связи при внедрении концепции Интернета Вещей.

Бесплатно

Прогнозирование структур белков методами полуопределенного программирования

Подкопаев А.С., Карасиков М.Е., Максимов Ю.В.

Статья научная

Задача заключается в предсказании упаковки белковых молекул в мультимерный комплекс в приближении жестких тел. Для решения поставленной задачи предлагается использовать методы выпуклой оптимизации, например, полуопределенные релаксации. Недостатком большинства существующих алгоритмов (жадных алгоритмов и других) является их вычислительная сложность. В данной работе предлагаются алгоритмы меньшей вычислительной сложности. Основным результатом является оценка их качества, сравнение с алгоритмами, использовавшимися ранее.

Бесплатно

Прогнозирование цены перспективного сверхзвукового административного самолёта

Цейтлина Т.О., Балашов В.В., Дунаевский А.И., Смирнов А.В.

Статья

Бесплатно

Прогнозное моделирование автомобильного трафика Владивостока

Нурминский Е.А., Шамрай Н.Б.

Статья научная

В ходе реализации масштабных федеральных программ развития Дальнего Востока Рос- сии значительные средства вкладываются в инфраструктурные проекты совершенствова- ния транспортных сетей г. Владивостока и его непосредственного окружения. В настоящей работе на основе генерального плана развития города разработаны прогнозные модели из- менений транспортной ситуации и перераспределения транспортных потоков в результате реализации этих проектов. Описаны результаты вычислительных экспериментов по расче- ту транспортных потоков в существующей и создаваемой сетях с использованием теории экономического равновесия и модели стационарной динамики.

Бесплатно

Программная платформа и информационная модель ситуационного центра

Щербаков С.С., Кузнецова А.А., Беспалько А.А., Галицкий А.С., Хельвас А.В.

Статья научная

В статье рассматриваются стандарты сообщений для передачи информации о чрез- вычайных ситуациях и программная платформа для обмена сообщениями между всеми государственными структурами и организациями, связанными с чрезвычайными ситу- ациями.

Бесплатно

Программная реализация мониторингапсихофизических свойств водителя с использованием гейминг-технологий

Доткулова А.С.

Статья научная

С развитием вычислительной техники меняется как поведение участников дорожного движения, так и структура самого потока. На улично-дорожной сети появляются разные уровни автономности транспортного средства, вносящие свои корректировки в поведение водителя на дорогах. Устройство автомобилей становится более сложным, появляется много элементов электроники, которые, с одной стороны, помогают водителю, с другой - требуют последовательности в действиях, для реализации которых необходимо безошибочное выполнение маневров. В связи с этим возникает потребность в оценке не только опыта вождения, но и состояния, а также настроения водителя. Возникает надобность в классификации поведения водителя на дороге и разработке методов мониторинга и оценки опасного вождения. Психофизическое состояние во многом влияет на стиль вождения. Таким образом, актуальна разработка подходов к исследованию зависимости вероятности принятия решения водителем от собственного состояния. Предлагаемый подход основан на проведении тестов с использованием игровых технологий и статистического анализа результатов экспериментов. Такой анализ во многом может помочь при прогнозировании поведения на дороге полностью автономных транспортных средств. В настоящей статье предложен подход к исследованию психофизических свойств участника автодорожного движения, а именно водителя, при разработке информационной системы с использованием гейминг-технологий.

Бесплатно

Программная реализация физически неклонируемых функций

Мартвель Г.А., Чупраков Ф.М., Недостоев К.А., Барыбин Н.С.

Статья научная

Рассматривается задача моделирования физически неклонируемых функций на основе схемы на полевых транзисторах. Предлагается метод программной интерпретации задержек прохождения сигнала через физическую систему и делается оценка стабильности и устойчивости полученных моделей.

Бесплатно

Программные средства для распознавания жестов руки

Домунян А.А.

Статья научная

Рассматривается задача распознавания жестов руки. В качестве предобработки сцены выбирается метод разностных изображений и оконтуривание объектов. Описываются три уровня решения задачи. Описывается способ выделения признаков, функции позиционного расстояния. Приводится метод обучения системы.

Бесплатно

Программный комплекс с открытым исходным кодом для моделирования вязких несжимаемых течений методом конечных элементов с частицами PFEM-2

Попов А. Ю.

Статья научная

Во многих сложных практических задачах гидродинамики возникает необходимость моделирования течений с преобладанием конвективного переноса среды - таких, как многофазные, высокорейнольдсовые течения, задачи аэрогидроупругости и пр. Для их решения применение более узкоспециализированных методов зачастую эффективнее по сравнению с традиционными подходами, однако практическое применение новых перспективных методов напрямую зависит от наличия их программных реализаций. К таким методам относится метод конечных элементов с частицами PFEM-2. В его основе - процедура расщепления, обеспечивающая моделирование конвективного переноса путем перемещения лагранжевых частиц, а остальных процессов - решением задачи на эйлеровой сетке. До сих пор для PFEM-2 имелась единственная общедоступная программная реализация, выполненная коллективом создателей метода в рамках пакета Kratos. Автором разработан новый программный комплекс для моделирования вязких несжимаемых течений с помощью метода PFEM-2. Описанная в работе реализация обеспечивает более точные результаты при решении общепринятых тестовых задач. Программный комплекс опирается только на открытое свободно распространяемое программное обеспечение - библиотеки deal.II, p4est, Trilinos, пакет CMake, форматы UNV и VTK и др. Созданы параллельные реализации вычислительных алгоритмов с использованием технологий MPI и Nvidia CUDA, исследована эффективность распараллеливания расчетов на высокопроизводительных системах различных архитектур. Исходный код, а также описанные в работе тестовые задачи свободно доступны в репозитории github.

Бесплатно

1
...
35
36
37
38
39
40
41
...
В конец

Журнал