Информатика и управление. Рубрика в журнале - Труды Московского физико-технического института
Особенности засветки бленды солнечным излучением, отраженным от поверхности земли
Статья научная
Проведены расчетные исследования по засветке бленды звездного датчика космического аппарата солнечным излучением, отраженным от поверхности Земли. Математическая модель процесса была реализована в рамках программы метода Монте-Карло POKC-RG, предназначенной для решения уравнения переноса оптического излучения в трехмерной геометрии. Показано, что угловой размер небесной сферы, обеспечивающий допустимую засветку звездного датчика, в ряде случаев может быть увеличен.
Бесплатно
Отслеживание состояния целеориентированного диалога на основе БЕРТ
Статья научная
Отслеживание состояния диалога (Dialogue State Tracking) является одним из ключевых компонентов виртуальных помощников, таких как Alexa или Siri. Для выполнения различных задач этим помощникам необходимо поддерживать всё большее количество сервисов и API. В этой работе мы представляем систему отслеживания целеориентированного диалога с помощью языковой модели BERT с использованием методов обучения понимания вопросно-ответных систем. На вход модель принимает историю диалогов с описанием выделяемых полей и сервисов, а также возможными значениями полей. Языковая модель позволяет переиспользовать информацию о выделяемых слотах в мультидоменных диалогах и масштабироваться на выделение полей, не участвовавших в процессе обучения. Наша модель достигает общей целевой точности 53,97% для набора данных SGD, что превосходит базовую модель.
Бесплатно
Статья научная
Рак молочной железы остается наиболее распространенным видом рака среди женщин, и в значительном числе случаев его прогрессирование обусловлено влиянием эстрогеновых рецепторов. Тамоксифен, являясь селективным модулятором эстрогеновых рецепторов, широко используется в адъювантной терапии, особенно у женщин в пременопаузе. Однако его применение связано с повышенным риском рака эндометрия, что ограничивает его применение. В этом исследовании были проведены молекулярные динамические моделирования комплексов тамоксифена и ралоксифена с эстрогеновым рецептором альфа. Анализ был сосредоточен на взаимодействиях с критическими аминокислотными остатками в активном центре рецептора. Результаты показывают, что ослабленное связывание тамоксифена с этими остатками может лежать в основе его связи с ER-зависимым раком эндометрия.
Бесплатно
Оценка доходности инвестиционных проектов в условиях несовершенного рынка капитала
Статья научная
Рассматривается подход к оценке доходности инвестиционных проектов, учитыва- ющий индивидуальную инвестиционную среду. Для каждого участника рынка в каче- стве описания инвестиционной среды используем всегда ему доступные стационарные и тиражируемые проекты. В качестве мачематического описания инвестиционной сре- ды используется модель Кинтора-Липмана. Метод позволяет вычислить дефляторы денежных потоков для каждого периода времени. Для стационарной инвестиционной среды сформулирован простой критерий оценки проектов, основанный на магистраль- ном свойстве решения задачи, двойственной к задаче оптимального инвестирования.
Бесплатно
Оценка параметров дыхательной активности пациента на основе данных фотоплетизмографии
Статья научная
Частота дыхательных движений является одним из основных индикаторов функционального состояния пациента и используется в качестве независимого предиктора внезапной остановки сердца. Метод фотоплетизмографии широко используется для неинвазивного мониторинга уровня сатурации гемоглобина крови кислородом путем измерения интенсивности поглощения света, проходящего через исследуемый участок ткани с пульсирующей кровью. В качестве клинически доказанного и эффективного метода фотоплетизмография используется для объективной оценки состояния сердечно-сосудистой и респираторной систем, а оценка параметров изменения пульсовой волны эффективно применяется для диагностики синдрома обструктивного апноэ сна. В данной работе предлагается метод расчета частоты дыхательной активности, основанный на гармоническом анализе данных фотоплетизмограммы при помощи параметрической оценки спектральной плотности функции коррентропии регистрируемого сигнала. Применение данного подхода обеспечивает улучшенное спектральное разрешение в сравнении с традиционными методами анализа Фурье и позволяет эффективно выявить модулированные паттерны фотоплетизмографического сигнала при наличии различного рода нестационарных помех.
Бесплатно
Оценка тональности финансовых текстов с использованием нейросетевых и гибридных методов
Статья научная
Исследуется применение нейросетевых и гибридных методов обработки текстовых данных финансово-экономической и биржевой тематики для анализа тональности новостных заголовков и построения русскоязычного классификатора сентимента. Существующие state-of-the-art (SOTA) решения, в основном ориентированные на англоязычные данные, не обеспечивают необходимой точности и адаптивности для анализа текстов на русском языке. Исследования русскоязычного сентимента преимущественно опираются на размеченные данные из смежных областей (маркетинг, продуктовая аналитика), что негативно сказывается на качестве классификации в задачах финансовой аналитики. В работе продемонстрирована возможность адаптации размеченных англоязычных наборов данных для классификации сентимента новостных заголовков, проведено формирование тематического корпуса и словаря, а также обучение ряда классификаторов. Показано, что за счёт конструирования признаков с привлечением экспертных знаний предметной области, их последующей кросс-валидации и подбора оптимальных гиперпараметров можно достичь точности классификации до 90 %. Данный результат превосходит эффективность моделей, рассмотренных в работе [1], и сопоставим с точностью больших языковых моделей (LLM), что позволяет использовать предложенный подход к оценке сентимента на практике.
Бесплатно
Оценка экономической целесообразности разработки газового месторождения
Статья научная
Описывается непрерывная агрегированная динамическая модель газового месторождения. Исследуются три стратегии разработки газового месторождения при различных эксплуатационных условиях. Ставится и решается задача оптимального управления на максимум дисконтированной прибыли. Доказывается, что найденное решение является единственным. Предлагается численный алгоритм его поиска. Определяется критерий экономической целесообразности разработки газового месторождения.Основным математическим аппаратом является принцип максимума Понтрягина в форме Эрроу.
Бесплатно
Передача двухкомпонентных кодов по бинарному симметричному каналу без памяти
Статья научная
Рассмотрена система передачи двухкомпонентных подпространственных кодов по бинарному симметричному каналу без памяти. Проведено моделирование по программе Matlab. Выполнено декодирование по принципу минимума Хэммингова расстояния. Получены характеристики: относительные частоты событий - ошибочных решений, правильных решений и отказов. Проведены теоретические расчёты вероятностей этих событий. Осуществлено сравнение теоретических и экспериментальных данных моделирования.
Бесплатно
Планирование распределения ресурсов вышки мобильной связи
Статья научная
Рассматривается задача составления расписания распределения (временных) ресурсов базовой станции (сотовой вышки), осуществляющей взаимодействие клиентов (пользователей беспроводных мобильных устройств, имеющих доступ в Интернет) и серверов, с которых они закачивают web-страницы (в общем случае файлы).
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматривается задача планирования сеансов связи типа КА-Земля с целью получения требуемого количества информации от каждого объекта. При этом считается, что время переключения наземной станции между космическими аппаратами пренебрежимо мало. Например, это может быть наземная станция с фазированной антенной решеткой. В работе описывается модель определения интервалов видимости. Модель учитывает геометрические и энергетические параметры видимости. Приводится математическая модель планирования в виде задачи нелинейного программирования. При этом в целевой функции оптимизируется не длительность сеансов связи, а объем принимаемой информации. В работе представлены результаты численного экcперимента для трех алгоритмов: оптимизационного, основанного на равномерном разделении интервала видимости (базовый алгоритм), основанного на методе случайных блужданий (случайный алгоритм). Численный эксперимент проводился для моделирования приема данных от группировки спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) компании Planet Labs. Эксперимент показывает, что использование оптимизационного алгоритма позволяет получить требуемое количество информации для каждого КА для группировки порядка 135 объектов. Кроме того, для группировки порядка 175 КА оптимизационный метод позволяет улучшить значение метрики на 16% по сравнению с базовым алгоритмом и на 20% по сравнению с случайным алгоритмом.
Бесплатно
Поведение игроков в стратегических играх при использовании информации от электронных помощников
Статья научная
Исследуется влияние алгоритмических рекомендаций на стратегическое поведение игроков в повторяющейся игре «Камень–Ножницы–Бумага». В эксперименте, включавшем три этапа с участием группы студентов, варьировался момент предоставления подсказки: до выбора и после него. Анализ показал, что алгоритмическая рекомендация оказывает ограниченное и контекстно-зависимое воздействие на решения игроков. Когда подсказка предоставлялась после первоначального выбора, поведение участников становилось более вариативным, снижалась выраженность эвристики win–stay, а распределение стратегий приближалось к равновесию Нэша. При представлении подсказки до выбора частота следования ей увеличивалась, однако структура поведения оставалась стабильной, а отклонение от равновесия усиливалось. Результаты демонстрируют, что эффективность алгоритмической поддержки определяется не содержанием подсказки, а моментом её предъявления, и подчёркивают сложную природу взаимодействия человека с автоматизированными системами принятия решений.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача класификации объектов наблюдения по поляризационным характеристикам. В целях повышения эффективности классификации объектов наблюдения предложено использование когерентного накопления компонент отраженного от объекта наблюдения поля. В качестве одного из перспективных принципов когерентного накопления рассмотрен принцип инверсного синтеза апертуры радара. Представлены результаты моделирования, иллюстрирующие преимущества классификации объектов наблюдения по поляризационным характеристикам с использованием когерентного накопления.
Бесплатно
Подпространственные коды Габидулина - Боссерта
Статья научная
Построены новые подпространственные коды смешанной размерности на основе многокомпонентных кодов постоянной размерности Габидулина - Боссерта. Алгоритм построения кодов использует разные порядки единичных матриц в лифтинговых конструкциях компонент. Длина кодового слова равна сумме всех порядков. Мощность кода равна суммарной мощности всех компонент. Оптимизированы параметры. Основной вклад в мощность вносит первая компонента. Показано, что мощность кодов смешанной размерности много больше мощности кодов постоянной размерности при одинаковых кодовых длинах и подпространственных расстояниях. Проведено сравнение мощности каждого из построенных кодов с известной верхней границей. Отношение мощности, задаваемое верхней границей, к мощности построенного кода тем больше, чем больше подпространственное расстояние.
Бесплатно
Поиск в модели газовых месторождений максимальной длины их общей "полки"
Статья научная
Рассматривается непрерывная агрегированная динамическая модель группы газовых месторождений. Ставится и решается задача максимизации длины общей «полки» газовых месторождений. Предлагаемые к исследованию задачи относятся к классу задач оптимального управления со смешанными ограничениями с нефиксированным временем и подвижным правым концом. Основным математическим аппаратом является принцип максимума Понтрягина в форме Эрроу, в котором используются множители Лагранжа. Полученные результаты анализируются.
Бесплатно
Поиск приемлемых стратегий совместного бурения двух газовых месторождений
Статья научная
Рассматривается непрерывная динамическая приближенная модель освоения двух месторождений. Управляющими параметрами являются буровые мощности, выделенные для каждого месторождения. Динамика в модели задается системой дифференциальных уравнений, которая подвергается исследованию на управляемость и общность положения. Ставится практическая задача оптимального управления. В качестве критерия оптимальности выбирается максимум дисконтированного накопленного дохода. Оптимальное решение в некоторых случаях приходит к противоречию с практической реализацией оптимального решения. Предлагаются способы преодоления данного противоречия за счет частичной потери оптимальности.
Бесплатно
Поиск штриховых кодов на изображениях с использованием слабо размеченных данных
Статья научная
Штриховые коды используются во многих областях и позволяют кодировать различное количество полезной информации. Важно быстро и точно находить их местоположение на изображениях для корректного распознавания. В данной работе предложен метод поиска штриховых кодов на основе нейронных сетей с использованием слабо-размеченных данных. Данный метод не только может находить штрихкоды, но и умеет классифицировать их. Предлагаемый подход не требует наличия в разметке точных регионов объектов, что сильно упрощает процесс получения данных для обучения нейросетевой модели. Предложенный подход показывает высокое качество поиска штрихкодов на изображениях: 0,725 precision, 0,674 recall, 0,698 F1.
Бесплатно
Полностью регулярные коды в треугольной решетке
Статья научная
Перечислены все полностью регулярные коды в бесконечном графе треугольной решетки.
Бесплатно
Полноцветные справедливые раскраски простых однородных гиперграфов
Статья научная
В статье изучается задача о полноцветных справедливых раскрасках простых однородных гиперграфов. Пусть H = (V, E) - гиперграф, раскраска в r цветов множества вершин V называется полноцветной, если в ней каждое ребро из E содержит вершины всех r цветов. Также раскраска множества вершин в r цветов называется полноцветной справедливой, если она полноцветная и мощности любых двух цветовых классов отличаются не более чем на один. Доказана новая оценка максимальной степени вершины, которая гарантирует существование полноцветной справедливой 3-раскраски в простом n-однородном гиперграфе.
Бесплатно
Статья научная
В работе предлагается динамическая стохастическая модель общего равновесия с двумя исчерпаемыми источниками энергии (ресурсами): с низкими издержками добычи (нефть) и высокими (уголь). При этом будущий спрос на данные ресурсы является стохастическим, что в модели реализуется за счет стохастического улучшения в технологии производства альтернативных источников энергии. На основе численного имитационного анализа показывается, что если в детерминированной и стохастической задачах центрального планирования оптимальным является последовательное извлечение природных ресурсов, когда первым извлекается ресурс с низкими издержками добычи, то в модели рыночного равновесия с несколькими экономическими агентами, гетерогенными относительно прав собственности на природный ресурс и не разделяющими между собой риски, на рынке одновременно торгуются ресурсы с высокими и низкими издержками добычи.
Бесплатно
Постановка и исследование динамических задач в модели разработки газового месторождения
Статья научная
Рассматривается непрерывная агрегированная динамическая модель разработки газового месторождения. Ставятся, решаются и исследуются две математические задачи. Одна является прямой задачей оптимального управления с фиксированным временем и со свободным правым концом. Другая - обратная задача. При фиксированном оптимальном управлении осуществляется поиск горизонтов планирования. Предлагается алгоритм численного поиска всех горизонтов планирования.Задачи подвергаются всестороннему анализу. Основным математическим аппаратом является принцип максимума Понтрягина. Используется теорема существования и дифференцируемости неявной функции.
Бесплатно