ivdon3@bk.ru
Рассматривается вопрос вычисления симметричных матриц Адамара конструкции Балонина-Себерри. Для получения таких матриц требуется большое количество случайных двоичных последовательностей для выбора из них трех, которые связаны требованиями дизайна матриц. Такие последовательности являются первыми строками трех циклических блоков матриц Адамара. Рассматривается предыстория возникновения квантовых вычислений и преимущество квантовой генерации двоичных последовательностей для последующего отбора. Предлагается вычисление матриц Адамара как тестовая задача для квантовых компьютеров, позволяющая показать квантовое превосходство.
Ключевые слова: квантовые компьютеры, кубиты, генераторы случайных чисел, ортогональные матрицы, матрицы Мерсенна, кронекерово произведение
В статье рассматривается методика распознавания контуров на первичном изображении. Разработан алгоритм поиска абсолютного минимума функционала на изображении.
Ключевые слова: контур, алгоритм, дефект, распознавание, раскрой, эталонный кадр, поиск минимума
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной статье рассмотрена проблематика обеспечения контроля состояния и прочности устройства обращения с радиоактивными материалами на объектах атомной энергетики и предложена разработка системы дистанционного ультразвукового контроля для непрерывно-периодичного мониторинга состояния ответственных элементов конструкции траверсы обслуживания, работающей в радиационно-опасной среде. Приведены основные принципы обработки результатов ультразвуковой дефектоскопии и получении характеристик.
Ключевые слова: ультразвуковой контроль, пьезоэлектрический преобразователь, дефект, прочность, мониторинг
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Для повышения эффективной работы низкоорбитальных систем спутникового интернета (и обеспечения высокосортного обмена данными) широко используются системы, реализованные с использованием методов OFDM, базирующихся на ортогональном частотном мультиплексировании. Применение методов OFDM позволяет расширить полосу пропускания радиоканала на основе повышения спектральной эффективности. Для этого в системах OFDM применяют ортогональное преобразование сигналов с использованием быстрого преобразования Фурье. Чтобы уменьшить время, затрачиваемое на цифровую обработку сигнала, в статье рекомендуется перейти к целочисленным дискретным вейвлет-преобразованиям (ЦДВП) сигналов, реализованные в модулярных кодах классов вычетов (МККВ). Научная новизна работы состоит в том, что на основе интеграции методов построения дискретных вейвлет-преобразований и методов разработки модулярных кодов, будут созданы математические модели ДВП, реализованные в МККВ, применение которых обеспечит снижение времени выполнения обработки сигналов в системах, поддерживающих методы OFDM. Это будет достигнуто благодаря распараллеливанию арифметических операций по основаниям модулярного кода. При этом использование малоразрядных операндов позволяет перейти от выполнения операций умножения, сложения и вычитаний в МККВ к выборке данных из LUT-таблиц. Таким образом, разработка математических моделей ЦДВП, реализованных в МККВ, является актуальной задачей.
Ключевые слова: системы OFDM, дискретное вейвлет-преобразование, параллельное кодирование, модулярный код классов вычетов
Мобильные приложения сегодня – это необходимый инструмент для работы, учебы, развлечений и связи со всем информационным миром. С каждым годом возрастают требования к приложениям, а также потребность в стабильных и многофункциональных программных средствах, которые будут способны быстро выполнять поставленные перед ними задачи. Хоть большинству приложений и необходим доступ в интернет для связи с сервисами, требуется также обеспечить и сохранность данных на самом устройстве, чтобы была возможность оффлайн - доступа к данным. Для решения этой задачи при разработке мобильных приложений существует множество различных средств, но наиболее распространённым является библиотека Room, входящая в пакет «Android Jetpack». В статье приведено краткое описание функциональных возможностей данной библиотеки. Рассмотрена работа всех основных компонентов с базовыми аннотациями. Также схематично представлено взаимодействие основных компонентов библиотеки и показан пример реализации в мобильном приложении на операционной системе Android.
Ключевые слова: база данных, SQLite, Android Jetpack, Room, Android
В работе представлено исследование проблем организации процесса проектирования технических средств, которые задействованы в технологическом процессе выпуска продукции производственными предприятиями. Под техническими средствами предлагается понимать как программные, аппаратные, так и программно-аппаратные решения. Определена главная проблема – несоответствие функционала технических средств технологическому процессу. В этой связи проводится исследование процессов связывания технологического процесса выпуска продукции производственных предприятий с процессами проектирования и разработки технических средств. Обосновывается необходимость и выдвигается гипотеза о возможности решения двух выявленной проблемы.
Ключевые слова: технологический процесс, актор, разработчик, функции технологического процесса, процедуры выполнения функций, модель формирования потребности в техническом средстве, модель использования технических средств, модель проектирования технических средств
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной работе представлен обзор средств по решению задачи мониторинга сетевой инфраструктуры. Рассмотрены зарубежные решения, представлены их характеристики, описаны ключевые возможности, а также их недостатки. Подчёркнута проблематика импортозамещения в Российской Федерации. Подведены итоги, а также выработана актуальность разработки отечественной системы мониторинга ИТ-инфраструктуры с дополнительным функционалом.
Ключевые слова: мониторинг, ИТ-инфраструктура, сетевая инфраструктура, negios, zabbix, cacti, импортозамещение, информационная безопасность, Linux, Windows
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Для прототипирования виртуальных ресурсов существуют современные приложения UI/UX-разработки, обладающие средствами для выстраивания высокопродуктивных алгоритмов взаимодействия, например, Figma или его новый многообещающий конкурент Pixso. Эти программы поддерживают совместное редатирование проектов, а также позволяют проводить планирование и обсуждение идей и этапов работы здесь же, в среде. Верно выбранный метод взаимодействия приводит к многократному росту производительности. Одним из признанных подходов к планированию и управлению проектами является методология гибкого проектирования Agile.
Ключевые слова: команда, верстка, прототип, сайт, методология, формальный язык, мозговой штурм, фрейм, проект, интерфейс, плагин, редактор
РРабота посвящена проблематике стратегического планирования на рынке цифровых технологий. Целью работы является построение процедуры поддержки принятия решений по выбору стратегии, исходя из внутренних (связанных с особенностями выбирающей стратегию фирмы) и внешних (обусловленных состоянием рынка) факторов. Использование методологического аппарата эволюционных вычислений обусловлено большим числом возможных вариантов комбинированных стратегий и сложностью их оценивания, что делает нецелесообразным полный перебор вариантов. Окончательный выбор осуществляется лицом, принимающим решение, на основе собственных предпочтений.
Ключевые слова: ИТ-рынок, поддержка принятия решений, генетический алгоритм
В работе показывается как изучение движения вывело Николая Орема к выводу о расхождении суммы гармонического ряда, дающего оценку пройденного пути равномерно устающего путника. Этим доказывалось, что он пройдет любое сколь угодно большое расстояние. Рассматривается связь с дзета-функцией и сходными парадоксальными моделями, в которых путь оказывается конечен, несмотря на замедление или ускорение движения.
Ключевые слова: путник Орема, дзета-функция, нули функции, проблема Римана
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье описываются возможности, достоинства и отличия систем машинного обучения без учителя от обучения по шаблонам. Также дается определение понятию кластеризации с указанием основных методов и задач, решаемых данным алгоритмом машинного обучения. Подробно расписывается алгоритм распознавания данных из документов посредством технологии OCR, формируются цели и задачи использования технологии OCR в бизнес – процессах IT – компаний. Далее приводятся инструменты решения проблемы распознавания и кластеризации данных из сканов документов PDF посредством библиотек машинного обучения Nanonets и Tesseract. В заключении к данной статье описываются достоинства и недостатки использования данных библиотек в решении проблемы распознавания и кластеризации данных из сканов документов.
Ключевые слова: машинное обучение, кластеризация, распознавание данных, библиотека Nanonets, библиотека Tesseract
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Представлен алгоритм и листинг кода разработанного самообучающегося чат-бота, способного поддерживать беседу с пользователем, переходить в режим обучения в случае отсутствия нужной информации, проводить анализ контекста беседы на «запрещенные» слова. А также реализована дополнительная опция «Решать арифметические задачи» в случае запроса от пользователя. При реализации последней опции использовался алгоритм рекурсивного спуска на основе трех вложенных рекурсивных функций. Разработана функция для разделения входящей строки на токены. Код чат-бота разработан на языке С++/С# .
Ключевые слова: искусственный интеллект, машинное обучение, голосовой помощник чат-бот, режим обучения, токены, рекурсивный спуск, бинарное дерево
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассматривается процесс проведения работ по ремонту и обслуживанию серверного оборудования, используемого для формирования ведомственной информационной инфраструктуры. Процесс осуществления ремонтных работ множества серверов описан с применением теории массового обслуживания. Сформулирована задача оптимального управления надежностью серверного оборудования с учетом наличия ограничений на используемые ресурсы. Получены необходимые условия оптимальности в поставленной задаче в форме принципа максимума Понтрягина. Приведена краевая задача принципа максимума. В целях получения алгоритма построения приближенного решения градиентными методами задача сведена к дискретной задаче оптимального управления, для решения которой доступен широкий спектр численных методов.
Ключевые слова: информационная инфраструктура, серверное оборудование, надежность, оптимальное управление, необходимые условия оптимальности, принцип максимума
Решение проектных задач в области управления территориальными системами основано на необходимости автоматизированного анализа больших массивов геопространственных данных, в том числе, материалов космической съемки. Целью статьи является изучение и разработка эффективных методов семантической сегментации изображений, содержащих геопространственные данные. Методы и материалы. В работе изучаются и используются методы и алгоритмы увеличения точности и быстродействия работы нейронной сети архитектуры U-Net. Результаты. Проведены комплексные исследования конфигурирования сверточной нейронной сети U-Net, в частности, восстановления изображения интерполированным методом ближайшего соседа, добавление в архитектуру слоев прореживания. Выводы. Представленные подходы конфигурирования нейронной сети U-Net позволили повысить точность распознавания по метрике Жаккара на 2-3% и в 2 раза увеличить скорость работы.
Ключевые слова: искусственные нейронные сети, машинное обучение, глубокое обучение, сверточные нейронные сети, U-net, семантическая сегментация, распознавание образов, геопространственные данные
В статье подтверждена необходимость системного подхода к научному обоснованию безопасности систем электронного документооборота (СЭД) и актуальность исследования, приведены результаты анализа руководящих документов в части разработки математических моделей и имеющегося опыта, обобщен порядок научного обоснования безопасности СЭД, выделены основные тенденции в моделировании на сегодняшний день, предложен новый подход к построению моделей безопасности СЭД, определена его роль и место в существующей теории и практике.
Ключевые слова: модели безопасности компьютерных систем, политика безопасности, система электронного документооборота, системный подход
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Классификация играет большую роль в современном мире. Классификация текстов применяется в решении множества задач, таких как: распознавание эмоциональной окраски содержимого, определение тематической принадлежности, содержания. В статье рассматриваются различные методы классификации текстов с помощью машинного обучения, их достоинства и недостатки.
Ключевые слова: классификация текстов, машинное обучение, метод опорных векторов, метод Байеса, метод ближайших соседей
В статье изучена актуальность интернет-репетиторства, рассмотрены различные существующие системы организации онлайн-репетиторства, определены их сильные и слабые стороны, а также выявлены наиболее актуальные функции рассмотренных сервисов. Рассмотрено проектирование архитектуры разрабатываемого программного продукта. Определены цели для дальнейшего исследования.
Ключевые слова: онлайн-репетиторство, репетитор, онлайн-обучение, шаблоны проектирования, архитектура приложения, информационная система
Рассматривается основное содержание диверсификации производства как деятельность субъектов хозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий,в данной статье предложен метод использования ГИС для оптимизации сточной канализации критичных участков. В качестве участка работы была выбрана близлежащая территория стадиона Волгоград – Арена.
Ключевые слова: ГИС, анализ, топография, сточная канализация, моделирование
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассмотрена специфика веб-ориентированных информационных систем, определены этапы жизненного цикла с учетом их специфики. Проведен анализ современных облачных интернет-технологий, обеспечивающих хранение, управление и распределенный совместный доступ к информационным ресурсам. Представлены примеры облачных интернет-сервисов и определено их назначение на каждом этапе жизненного цикла веб-ориентированных информационных систем.
Ключевые слова: веб-ориентированная информационная система, жизненный цикл, модель жизненного цикла, планирование, проектирование, дизайн, разработка, тестирование, облачный интернет-сервис, распределенная команда
В этой статье проведен анализ проблем пространственной, временной и фазовой синхронизации в некооперативном пассивном бистатическом радиолокационном измерителе координат, которые затрудняют обнаружение слабых объектов. Исследован метод временной и фазовой синхронизации, основанный на оценке параметров сигнала прямой волны и способ обнаружения слабых объектов, который состоит из длительного когерентного накопления параметров сигнала. Предложен универсальный алгоритм, который состоит из двух этапов: извлечение импульсов прямой волны и оценки параметров. На основе оценки параметров и формы волны дается алгоритм обнаружения слабых целей, основанный на обобщенном преобразовании Фурье.
Ключевые слова: некооперативный пассивный бистатический радиолокационный измеритель координат, алгоритм, синхронизация, импульс, обобщенное преобразование Фурье
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
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
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 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
Пьезоэлектрический элемент являются одним из наиболее популярных в использовании электронных компонентов, которые применяются в составе многих электронных устройств. Эти устройства весьма эффективно используются в медицине, образовании, строительстве, нефтегазовой отрасли, военной технике, метрологии и многих других. Они входят в состав приборов, обеспечивающих диагностику различных органов человека, замер расхода перекачиваемых жидкостей и газов, утилизирующих механическую энергию человека и транспортных средств с целью последующего ее преобразования в электрическую энергию. С целью получения пьезоэлектрического эффекта необходимо оказать на кристалл определенные воздействия. К таким воздействиям относятся: приложение избыточного давления; сжатие; растяжение; кручение. Ниже рассмотрены критерии, которые влияют на эффективность многослойных пьезопреобразователей.
Ключевые слова: пьезоэлектрический эффект, Пьезоэлементы, Matlab, технические характеристики, эксплуатационные свойства
В статье рассмотрена практическая часть варианта реализации задачи определения актуальности направлений подготовки, на примере направления «Прикладная информатика», возможных профессий и компаний для трудоустройства выпускников с помощью сопоставления получаемых в рамках обучения навыков и требований рынка труда. Результаты практической апробации формализованной модели будут использоваться в составе модуля цифрового инструментария дистанционной профориентации.
Ключевые слова: запросы к сервисам, вакансии, востребованность направлений подготовки, профориентация, цифровизация профориентационной деятельности, сервисы поиска вакансий