ivdon3@bk.ru
В представленной работе предлагается гибридная нейросеть, которая объединяет в себе квантовые и классические вычисления, и предназначается для использования с целью классификации изображений. Гибридная нейросеть реализована на основе классической сверточной нейросети с использованием квантовой схемы. Также в рамках данного исследования выполнено сравнение различных конфигураций гибридной нейросети, в которых использовалось различное количество кубитов. Конфигурации гибридной нейросети были обучены и протестированы на наборах данных CIFAR10 и CIFAR100. Сравнение производительности гибридной нейросети для мультиклассовой классификации осуществлялось для разного количества классов (от 2 до 10) с соответствующим количеством кубитов (от 2 до 4). Полученные в ходе экспериментов результаты подтвердили возможность применения гибридной нейросети для решения задачи мультиклассовой классификации.
Ключевые слова: машинное обучение, глубокое обучение, квантовое машинное обучение, квантовые вычисления, гибридная нейронная сеть, классификация изображений, сверточная нейронная сеть, квантовая схема
Градостроительная среда формируется антропогенными и природными факторами. В рамках данного исследования авторами предложено рассмотрение градостроительной среды, как комплексной экосистемы, определяемой градостроительными элементами. Качество градостроительной среды определяет степень благоприятности в данной среде и соответствие современным требованиям и условиям жизнедеятельности. Выделены существенные факторы, определяющие градостроительную среду: технические, архитектурные, планировочные, инженерные. Технические факторы формируют каркас градостроительной среды (конструктивные решения). Архитектурные средства определяют визуальное восприятие градостроительной среды. Планировочные факторы включают приёмы планировки и застройки территории. Инженерные средства обеспечивают развитие инженерной инфраструктуры. Помимо этого технологические факторы обеспечивают использование новых умных технологий. Техногенные факторы создают негативные внешние эффекты градостроительной среды. Основным условием при рассмотрении градостроительной среды, как экосистемы, определено соответствие всех принимаемых градостроительных решений экологическим стандартам. Использование комплексного подхода при изменении проектного решения градостроительной среды позволяет рационально и эффективно предупреждать и выявлять негативное воздействие.
Ключевые слова: градостроительная среда, фактор среды, экосистема, комплексная система, экологический стандарт
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье изложены принципы расчета изгибаемых плит на упругом основании методом конечных разностей. Выполнены расчеты прямоугольной плиты на упругом основании методом конечных разностей, произведена верификация результатов расчетов методом конечных разностей на основании их сравнения с результатами расчетов, выполненных с помощью двойных тригонометрических рядов. Осуществлено исследование степени дискретизации конечно-разностной сетки на точность результатов расчетов.
Ключевые слова: метод конечных разностей, плита на упругом основании, гипотеза Винклера, уравнение изгиба пластины, конечно-разностный оператор
1.1.8 - Механика деформируемого твердого тела , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Поиск ортогональных и квазиортогональных матриц рассматривается как последовательность задания начальных условий, выбора метода реализации, фильтрации набора сгенерированных последовательностей. Предлагается ускорение поиска матриц за счет предварительных фиксации их структуры и фильтрация сгенерированных последовательностей с использованием спектра Фурье. Фиксация структуры предполагает использование свойств симметрии искомых матриц. Фильтрация позволяет исключить последовательности с явными выбросами спектра при формировании блоков симметричных матриц.
Ключевые слова: майнинг матриц, матрицы Адамара, конструкция Пропус, фильтрация последовательностей
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассмотрено влияние сейсмической нагрузки при различной балльности на надземные стальные газопроводы различных диаметров в зонах возможных землетрясений. Исследовано изменение доли сейсмической нагрузки к общей нагрузке, действующей на газопроводы в процессе эксплуатации.
Ключевые слова: сейсмическая активность, нагрузки на газопроводы, анализ сейсмической активности, степень сейсмической опасности
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
В статье рассматривался вопрос определения равновесие однородной нерастяжимой тяжелой нити при статическом взаимодействии с поверхностями различной формы. Приведены результаты аналитического моделирования натяжения нити с использованием численных методов. Выведены формулы для расчета натяжения в любой точке нити и нормальное давление на двух гладких цилиндрических поверхностях и шероховатой поверхности конуса, моделирующих некоторые рабочие органы текстильных машин.
Ключевые слова: идеальная нить, гибкая однородная нерастяжимая нить, натяжение, уравнение равновесия нити, равновесие на гладкой поверхности, равновесие на шероховатой поверхности, стрела провисания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Для решения проблемы с большим временным запаздыванием в комбинированных системах регулирования веса 1 кв.м. бумажного полотна при производстве бумаги и картона на современных отечественных бумагоделательных машинах (БДМ) предлагается ввести дополнительный контур управления скоростью напуска бумажной массы на сеточный стол БДМ. Введенный контур будет функционировать попеременно с действующим контуром регулирования давления “воздушной подушки” внутри напорного устройства БДМ, формируя задание для компрессора или выходной задвижки (в зависимости от вида выбранного исполнительного механизма).
Ключевые слова: бумагоделательная машина, напорное устройство, напуск бумажной массы, вес бумажного полотна, компьютерное моделирование, регулятор
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Представлены результаты технического обследования конструкций здания, признанного ветхим и подлежащим реконструкции при положительном заключении строительно-технической экспертизы. Разработана программа комплексной технической диагностики, включающая регламент необходимых экспертно-проверочных работ, методов и методик обследования, рекомендации по выбору современных технических средств измерений и приборов. Установлена категория технического состояния здания и разработаны рекомендации по усилению монолитных железобетонных плит перекрытия.
Ключевые слова: строительно-техническая экспертиза, техническое обследование, дефекты, неразрушающие методы контроля, заключение экспертизы
Способность объектов высшего образования Багдада принимать новых студентов рассматривается путем проведения прогнозного демографического исследования населения Багдада. Количество студентов бакалавриата первой курс, которые будут поступать в высшие учебные заведения Багдада, определялось каждый год с базового (2020 г.) до целевого года (2040 г.). Официальная государственная статистика университетского образования и численности населения была инвентаризирована и проанализирована, и было обнаружено, что разрыв между существующими и требуемыми высшими образованиями объектами в целевом году увеличивается. Это исследование является основой для разработки методологий и планов развития высших образованных объектов в Багдаде.
Ключевые слова: объектов высшего образования, демографические показатели, прогнозы населения, городского развития, Багдад, программ (spectrum)
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье проведен анализ влияния транспортного средства на воздушной подушке, как источника запыленности на общую и локальную картину пылевой обстановки в промышленном помещении и оценки значимости прироста концентрации пылевых частиц в пылегазовой среде. Предложена модель измерения запыленности рабочей зоны производственных помещений с использованием специального набора высокочастотных полосовых фильтров и ПЭВМ. Определение запыленности в производственных помещениях осуществляется по полученному спектру акустического сигнала, который представляет собой «частотный портрет» содержания концентрации пылевых части в пылегазовой среде.
Ключевые слова: производственные помещения, транспортное средство, концентрация пылевых частиц, измерительный комплекс, ультразвуковой сигнал, спектрограмма запыленности
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье описано исследование поведения вектора реакции в пятне контакта колеса с опорным основанием при вариации значений угла поворота ведущих колес. Для нахождения зависимости величин была создана модель MATLAB Simulink с программными блоками, позволяющими определить поведения вектора реакции в пятне контакта колеса с опорным основанием при вариации значений угла поворота ведущих колес.
Ключевые слова: управляемость, математическая модель, колесная машина моделирование, шина колеса, угол поворота колеса, MATLAB Simulink
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассмотрены виды и классификация промышленных пропорционально-интегрально-дифференциальных (ПИД) регуляторов по различным типам и группам. Выделена группа линейных регуляторов, в которую входят ПИД- регуляторы, они наиболее широко используются в различных технических устройствах. Приведены некоторые известные программные комплексы, обеспечивающие расчеты ПИД-регуляторов. Показан переход от математической записи трапецеидального разложения передаточной функция ПИД-регулятора, используемого в опции PID Tune среды Матлаб, к эквивалентной передаточной функции, представленной символьными коэффициентами полиномов числителя и знаменателя. Доказана теорема, показывающая однозначное соответствие между параметрами P, I, D регулятора и коэффициентами полученной передаточной функции. Приведены блок-схемы алгоритмов вычисления коэффициентов передаточной функции (ПФ) по известным значениям параметров регулятора и вычисления коэффициентов передаточной функции по известным значениям параметров регулятора. Рассмотрен иллюстративный пример.
Ключевые слова: ПИД-регулятор, передаточная функция, блок-схема алгоритма, среда Матлаб
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 5.8.7 - Методология и технология профессионального образования
Приводятся результаты исследований полимербитумного вяжущего (ПБВ) для получения асфальтополимербетона. Для приготовления ПБВ использовался термоэластопласт ДСТ-30 Воронежского завода синтетического каучука. Для снижения стоимости, ускорения процесса приготовления и улучшения свойств ПБВ была разработана технология введения ДСТ в битум. Было предложено вначале ДСТ растворять в индустриальном масле ИМ-20. Оптимальное соотношение между ДСТ и маслом определялось с использованием метода полного факторного эксперимента. В качестве выходных параметров были выбраны основные свойства. Был получен оптимальный состав ПБВ. Он был приготовлен в лабораторных условиях, определены его свойства, которые сравнивались с требованиями. Разработанный состав ПБВ был рекомендован дорожным организациям Красноярского края для производственного внедрения.
Ключевые слова: полимербитумное вяжущее, асфальтополимербетон, термоэластопласт, составы, свойства, эксперимент, индустриальное масло, уравнения регрессии
В статье описан подход к работе системы защиты сети передачи данных от компьютерных атак (КА) на основе гибридной нейронной сети. В качестве метода машинного обучения предлагается использовать гибридную нейронную сеть. Для вычисления выходного значения сигналов нейронной сети, используется функция активации. Модель нейронной сети состоит из рекуррентных ячеек с долгой краткосрочной памятью. Эксперименты продемонстрировали, что предлагаемая система защиты сети при обнаружении компьютерных атак на основе оценки самоподобия параметров функционирования системы с использованием фрактальных показателей и прогнозирования факта воздействия кибератак путем применения предложенной структуры нейронной сети LSTM обладает достаточно высокой эффективностью при обнаружении как известных, так и неизвестных КА. Вероятность обнаружения известных КА равна 0,96, а атаки “нулевого дня” – 0,8.
Ключевые слова: сеть передачи данных, компьютерная атака, нейронная сеть, система защиты, сетевой трафик, автокодировщик, точность, полнота, обнаружение, классификатор, самоподобие, рекуррентные ячейки с долгой краткосрочной памятью
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В работе проводится анализ теплового режима высокофункционального бортового блока управления в корпусе из алюминиевого сплава АМг6 и сравнение полученных данных с тепловым режимом блока с высокоэффективным теплоотводом из композитных материалов. Был проведен расчёт теплового поля блока был средствами САПР, основанного на методе конечных элементов с тепловым приложением, с целью оценки его работоспособности при заданных граничных условиях. На основании сравнительного анализа различных теплоотводящих материалов базовой несущей конструкции была выбрана наименее теплонапряженная система.
Ключевые слова: тепловой режим, высокоэффективный теплоотвод, композитные материалы, бортовая аппаратура, кислородная система, метод конечных элементов, математическая модель, система автоматизированного проектирования, электрорадиоизделие, печатная плата
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника