Том 6 Номер 2

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Сравнительный анализ методов Розенблатта-Парзена и структурной минимизации риска для аппроксимации плотностей вероятностей случайных величин

С. В. Поршнев, А. С. Копосов, Е. И. Березовик
Уральский Федеральный Университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
Аннотация. Проводится сравнительный анализ результатов применения методов аппроксимации Розенблатта-Парзена (АРП) и структурной минимизации риска (СМР) для аппроксимации плотностей вероятностей (ПВ) случайных величин с ограниченной областью рассеяния. Известны два подхода к решению этой задачи: параметрический и непараметрический. В соответствие с первым подходом на основе априорной информации выбирают вид функции распределения (ФР) случайной величины, зависящей от некоторого набора параметров, и меру близости между теоретической и экспериментальной ФР. В основе непараметрической статистики лежит подход, позволяющий получать адаптивные оценки эмпирических ФР в виде некоторых функционалов, независящих от вида выбираемой на основе априорной информации ФР. В АРП метод восстановления плотности распределения экспериментальной выборки основан на предположении о том, что ФР оценивается локально в каждой точке с помощью элементов обучающей выборки из некоторой окрестности данной точки. При этом общая ФР есть некоторая линейная комбинация известных ядерных функций. В методе СМР оценка ПР ищется в виде разложения по системе тригонометрических функций. Для сравнительного анализа были использованы случайные величины с одно-, двух и трехмодовыми ПВ. Для оценки качества аппроксимации анализируемых методов использовалось значение интегральной погрешности. Получены оценки точности аппроксимации и времени вычисления ПВ, каждым из выбранных методов. Для проведения анализа построены сводные таблицы точности аппроксимации и времени вычислении ПВ. Сделаны выводы о достоинствах и недостатках методов. Предложены рекомендации по использованию того или иного метода в зависимости от размера исходной выборки.

Подход к решению задачи выявления структурных трансформаций в группах временных рядов

Л. А. Демидова, М. А. Степанов
Рязанский государственный радиотехнический университет
Аннотация. В статье рассматривается задача выявления структурных трансформаций в группах временных рядов и предлагаются алгоритмы выявления больших, средних и малых структурных трансформаций в группах временных рядов, основанные на результатах работы алгоритмов иерархической кластеризации. Приведены примеры применения алгоритмов выявления структурных трансформаций в задаче анализа временных рядов социально-экономической сферы, подтверждающие эффективность предлагаемых алгоритмов.

Кубическая модель кристаллической решетки гексагонального алмаза

И. Е. Еремин, Д. В. Фомин
Амурский государственный университет
Аннотация. Анализируются тетраэдрическая модель и способ получения кубической модели кристаллической решетки гексагонального алмаза (лонсдейлита). Разрабатывается кубическая модель кристаллической решетки гексагонального алмаза. Показывается эквивалентность кубической и тетраэдрической моделей.

The graph context-oriented ontological methods

G. V. Kanygin, M. S. Poltinnikova
Federal Center of Theoretical and Applied Sociology of the Russian Academy of Sciences
Аннотация. Earlier the authors proposed the graph context-oriented ontological (GCOO) methods that make the tools of object-oriented programming (OOP) accessible for practical use by non-specialists in computer science. Now the authors present the workings of a test program (ontoeditor) that implements GCOO methods. The article shows how the mathematical model of GCOO methods, in-comprehensible to non-specialists, boils down to intelligible user interfaces. In addition, the paper shows the user actions, which make the unprepared person able to describe social processes using natural language and, at the same time, check such descriptions with the help of OOP tools. All demonstrations run as examples of conceptualization of practical situations arising in the process of communication between social actors

Развитие методов управления множеством транзакций и запросов пользователей на основе процедуры поиска точки входа во взвешенный граф в распределенных базах данных

Д. И. Фильгус
МИРЭА — Российский технологический университет
Аннотация. Разработан метод поиска кратчайшего гамильтонова пути в произвольном графе на основе рангового подхода, который обеспечивает высокую оперативность и существенное уменьшение погрешности решения задачи организации процесса управления множеством транзакций и запросов при их реализации в сетевых базах данных. Во многих случаях существующие решения не обеспечивают необходимых результатов по времени доступа и точности найденного решения. Использование разработанного метода позволяет минимизировать время простоя вычислительных устройств, сократить объемы и время передачи данных от одних исполнительных устройств другим, повысить общую масштабируемость, минимизировать время до-ступа к данным и пр. Важным достоинством предлагаемого метода является уменьшения числа элементарных операций, за счет использования процедуры нахождения оптимальной входной точки в граф, что приводит к существенному уменьшению времени на реализацию процедур формирования очереди выполнения операций в запросах. Предложенный алгоритм целесообразно использовать адаптивно, в комбинации с другими решениями, с целью минимизировать погрешностью решаемой задачи В работе используются методы теории графов. Оценка эффективности решения задачи выполнена с использованием системного подхода, системного анализа и теории исследования операций. Обработка экспериментальных данных, полученных в ходе работы, проводилась в соответствии с положениями математической статистики.

К вопросу о поиске последовательностей де Брейна

А. А. Цацин, Г. А. Мурашов
АО Московский научно-производственный комплекс «Авионика» имени О. В. Успенского
Аннотация. В статье рассматриваются основные положения метода поиска полной совокупности бинарных последовательностей де Брейна при заданной разрядности цифровой шкалы датчика положения.

Improving the algorithm speed of solving the Lambert problem in identifying the initial required velocity of ballistic missiles

Nguyen Minh Hong
Le Quy Don Technical University
Аннотация. Problem Statement: The article deals with the Lambert problem for identifying the flight paths of an flying device between given points in a given time according to Kepler’s law. This problem solving plays an important role in aircraft guidance and strategic missile guidance. Popular methods for solving the problem are presented in the book by Bаеtin [1]. However, one of the disadvantages of the process of solving Lambert problem is that there is a transcendental equation, which, when solved, uses a repeated method with a large number of operations or there is a difficulty in mathematical expression.
Research objective: The article proposes a new method to increase the algorithm speed of solving the Lambert problem. A ballistic missile is an object of study.
Research methods: The proposed method for solving the Lambert problem is based on the use of the secant method for finding the flying angle corresponding to the desired flying time.
Novelty: the new method allows to increase the speed of calculation, the number of repetitions decreases from 1000 times to 7 times in comparison with popular methods.
Results: The method is implemented in the MATLAB environment. The results of the study showed that the repetition process is simple and the convergence of the solution to the problem is faster, the solution is found only after several repetitions.

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Идентификация математической модели реакторного блока каталитического риформинга по поведению реального объекта

Ю. В. Шариков, И. В. Ткачев, Н. В. Снегирев
Санкт-Петербургский горный университет
Аннотация. Рассматривается вопрос идентификации математической модели, имитирующей технологический процесс блока каталитического риформинга. Структурная и параметрическая идентификация проводится по квази-экспериментальным данным, описывающим фазовую траекторию движения объекта управления в фазовом пространстве динамической системы. Показано успешное применение инженерного подхода в описании сложного технологического процесса с помощью экспериментально-аналитического метода разработки предикативной модели.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Состояние и перспективы развития методов генерации и определения форм слов и обработки количественных числительных естественных языков

А. В. Пруцков
Рязанский государственный радиотехнический университет
Аннотация. В 2009 г. были опубликованы две статьи, заложившие основы трех направлений исследований: метода генерации и определения форм слов, метода обработки количественных числительных и линейных нормальных алгоритмов. С момента публикации прошло 10 лет. Цель работы — представить текущее состояние этих направлений исследований, современный взгляд на них, который является результатом десятилетнего переосмысления, и дальнейшие исследования. По каждому направлению представлено краткое описание, существенные отличия от аналогичных подходов и дальнейшие исследования. Метод генерации и определения форм слов позволяет в отличие от аналогов обрабатывать формы слов естественных языков различных групп и семейств. Дальнейшие исследования в этом направление состоят в повышении скорости определения форм слов и наполнении словарей. Метод обработки количественных числительных отличается использованием перевода с промежуточным представлением. Его дальнейшие исследования связаны с увеличением числа языков для перевода. С помощью линейных нормальных алгоритмов были разработаны алгоритмы решения задач обращения и удвоения с линейной трудоемкостью. Дальнейшие исследования направлены на выявление других ограничений алгоритмических моделей. Полученные научные результаты легли в основу докторской и кандидатской диссертаций.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ

Ключевые компетенции и корпоративный венчуринг

А. И. Каширин*,**, В. В. Стреналюк*,**, А. С. Семенов*, А. А. Островская*, Т. В. Кокуйцева*
*Российский университет дружбы народов
**Государственная корпорация «Ростех»
Аннотация. В основе статьи лежит гипотеза о том, что важнейшим условием повышения конкурентоспособности бизнеса является формирование, удержание и развитие ключевых компетенций организации, каждая из которых отражает конкурентное преимущество. С ускорением научно-технического прогресса, формированием новых, высокотехнологичных и динамично развивающихся отраслей, таких как информационные, нано- и биотехнологии, возникают и новые способы создания и внедрения инноваций. Не менее важными становятся современные способы управления ими, включая трансфер технологий, венчурное инвестирование, систему открытых инноваций, ключевые компетенции. Эффективным синтезом двух подходов является корпоративное венчурное инвестирование. Методическая сложность выделения и слабая проработанность процедур формирования, развития и управления компетенциями в сочетании с отсутствием у менеджеров российских компаний навыков работы с компетенциями приводит к тому, что этот важный актив практически не используется. У многих отечественных компаний такие компетенции имеются, однако они не описаны, не систематизированы, отсутствует управление ими. Настоящая работа нацелена на исследование данных механизмов формирования устойчивых конкурентных преимуществ в современных условиях, а также на применение элементов корпоративного венчуринга.