| Об институте | Направления деятельности | Научно-исследовательские работы и проекты | Объекты интеллектуальной собственности | Научные журналы ИПИ РАН | Другие публикации | Семинары и конференции |
|
«Информатика и ее применения» (Том 12, Выпуск 1, 2018)Оглавление | Библиография | Об авторах Аннотации и ключевые слова.ОНТОЛОГИЯ ЦИФРОВОЙ СЕМАНТИЧЕСКОЙ БИБЛИОТЕКИ LibMeta
Аннотация: При разработке цифровых библиотек особое внимание уделяют модели данных содержимого библиотеки. При этом контент цифровых библиотек может быть описан различными форматами и представлен различными способами. Библиотека, определяемая с помощью системы LibMeta, рассматривается как хранилище структурированных разнообразных данных с возможностью их интеграции с другими источниками данных и предполагает возможность специфицирования своего контента за счет описания предметной области. В качестве средства формализации выступает онтология контента семантической библиотеки. Также вводятся основные понятия для описания задачи интеграции данных из источников Linked Open Data (LOD), понятия для определения произвольного тезауруса. Онтология построена таким образом, чтобы иметь возможность определения семантической библиотеки в произвольной предметной области. Ключевые слова: семантические библиотеки; модель данных; онтологии; источники данных; поиск в LOD
ДИАГРАММЫ УЯЗВИМОСТИ ПОТОКОВЫХ СЕТЕВЫХ СИСТЕМ
Аннотация: Рассматривается метод анализа изменений функциональных возможностей сетевой системы после разрушающих воздействий. Для описания процессов передачи потоков взаимозаменяемых продуктов различным равноправным пользователям используется модель однопродуктовой сети. Для каждого возможного случая выхода из строя физических или логических элементов системы вычисляются оценки ущерба для всех пользователей. Под ущербом от повреждений понимается величина невыполненных требований потребителей на объемы поставок. В качестве оценок используются оптимальные решения последовательности задач минимизации суммарных относительных ущербов. На основании полученных результатов для различных конфигураций разрушений строятся диаграммы уязвимости исходной сетевой системы. Диаграммы позволяют проводить априорный анализ как небольших, так и критически опасных повреждений, вследствие которых потоки к некоторым пользователям оказываются равными нулю. Предложенный метод может быть использован при исследовании структурно-функциональной уязвимости потоковых сетевых систем. Ключевые слова: однопродуктовая потоковая сеть; функциональная уязвимость; оценки ущерба
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ВЕСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ САМОЛЕТОВ
Аннотация: Статья посвящена вопросам автоматизации задач весового проектирования самолетов. Весовые и массово-инерционные параметры являются одними из основных величин, влияющих на эксплуатационные характеристики самолетов. Информационной основой системы служит весовая модель самолета. Описывается структура весовой модели и даны характеристики отдельным ее компонентам. Показана программная реализация системы, которая выполнена в рамках архитектуры клиент-сервер. Автоматизированная система весового проектирования (АСВП) реализована с использованием программно-инструментального комплекса "Генератор проектов" (технология ГП), который был разработан в Вычислительном центре Российской академии наук. Создание информационно-вычислительных систем в рамках технологии ГП базируется на так называемом "проектном подходе", когда по формальному описанию системы автоматически генерируются тексты программного кода для клиентских и серверных компонент системы. Ключевые слова: математическое моделирование; автоматизация проектирования; самолет; весовое проектирование; весовая модель; дерево конструкции; генератор проектов; генерация программного кода; архитектура клиент-сервер
КОНТИНУАЛЬНЫЙ КРИТЕРИЙ VaR НА СЦЕНАРНЫХ РЫНКАХ
Аннотация: Работа посвящена изучению проблем использования континуального критерия VaR (CC- VaR) на сценарных рынках - дискретном аналоге идеального теоретического однопериодного рынка опционов. Участие инвестора на рынке состоит в задании им прогноза распределения цены базового актива и формировании функции рисковых предпочтений (ф.р.п.). Предлагается дискретный алгоритм оптимизации как результат проецирования теоретического алгоритма, основанного на применении процедуры Неймана-Пирсона, на сценарный рынок. Приводится пример нарушения оптимальности для небольшого числа сценариев, однако такие нарушения происходят редко и они весьма незначительны. Предлагается использовать рандомизацию весов найденного портфеля как средство сглаживания функций распределения и повышения качества получаемых решений. Специальные алгоритмы предлагаются для расчетов, связанных с доходностью портфелей с рандомизацией. Изложение иллюстрируется графиками. Ключевые слова: континуальный критерий VaR (CC-VaR); сценарии; прогнозная плотность; стоимостная плотность; функция рисковых предпочтений (ф.р.п.); оптимальный портфель; инвестиционная сумма; доход; доходность; рандомизация
О ФОРМАЛЬНОЙ ПОСТАНОВКЕ ЗАДАЧ ПОИСКА СГУЩЕНИЙ В РАЗРЕЖЕННЫХ БУЛЕВЫХ МАТРИЦАХ
Аннотация: В огромном числе прикладных задач интеллектуального анализа данных, таких как исследование генной экспрессии и тканей, текстовой и веб-информации, рыночных корзин, клиентских сред, входная информация естественным образом представляется в виде двумерной матрицы "субъекты-объекты" ("клиенты-сервисы"). Основной целью в рамках указанных областей является так называемая бикластеризация данных, т. е. выделение групп в определенном смысле схожих строк и столбцов. Немалая часть таких задач характеризуется сильной разреженностью соответствующих матриц. Важным аспектом бикластеризации является поиск в некотором смысле плотных подматриц в булевых матрицах, что является основной целью данного исследования. В работе производится формализация предметной области в рамках алгебраического подхода, описаны системы универсальных и локальных ограничений, предложены и доказаны соответствующие критерии разрешимости рассматриваемых задач. Ключевые слова: разреженные матрицы; плотные подматрицы; алгебраический подход; теоретико-множественные ограничения; бикластеризация
УЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ОЦЕНОК СКОРОСТИ ПОРОЖДЕНИЯ СХОДСТВ СПАРИВАЮЩЕЙ ЦЕПЬЮ МАРКОВА
Аннотация: В современном интеллектуальном анализе данных возрастает доля методов статистического машинного обучения. Для подхода, основанного на бинарной операции сходства, таковым является вероятностно-комбинаторный формальный метод (ВКФ-метод). Его основной алгоритм - спаривающая цепь Маркова. В статье предложен механизм учета длин траекторий (до склеивания) с формированием верхней границы, по которой следует останавливать излишне длинные траектории в дальнейшем. Теоретический результат, доказанный в статье, утверждает, что при учете достаточно большого числа предварительных траекторий вероятности изменяются экспоненциально малым образом в метрике тотальной вариации.
Ключевые слова: сходство; спаривающая цепь Маркова; метрика тотальной вариации
МЕТОД ИНТЕРПОЛЯЦИОННОГО АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ОДНОМЕРНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ В СТОХАСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Аннотация: Среди известных методов аналитического моделирования одномерных распределений стоха-стических процессов (СтП) в дифференциальных и интегродифференциальных стохастических системах (СтС), основанных на прямом численном решении уравнения для одномерной характеристической функции (х.ф.), важное место занимают интерполяционные методы, восходящие к работам С. В. Мальчикова. При этом для интерполирования х.ф. использовалась теорема отсчетов В. А. Котельникова. В статье для двух типов скалярных нелинейных дифференциальных негауссовских СтС на базе уравнения для одномерной х.ф. разработан метод интерполяционного аналитического моделирования (МИАМ). Получены уравнения для функций влияния (чувствительности) параметров, входящих в уравнения СтС. Приведенный тестовый пример показывает эффективность метода для существенно нелинейной СтС при небольшом числе членов интерполяционного разложения. Формулируются некоторые обобщения метода. Ключевые слова: одномерная плотность вероятности (п.в.); одномерная характеристическая функция (х.ф.); стохастическая система (СтС); стохастический процесс (СтП)
О НЕКОТОРЫХ ВОЗМОЖНОСТЯХ УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОАКТИВНОГО ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ КОМПЬЮТЕРНЫМ АТАКАМ
Аннотация: Обсуждаются возможности рационального противодействия компьютерным атакам, описываемым как последовательности событий. В основе подхода - математическая техника обучения на прецедентах, использующая уточнение сходства объектов как бинарной алгебраической операции. Анализируются сходства цепочек событий. Порождаемые в процессе обучения классы сходства (толерантности) используются для идентификации атак рассматриваемого типа на ранних стадиях их развертывания. Предлагается технология рационального управления ресурсами при организации противодействия подобным вредоносным воздействиям. Ключевые слова: информационная безопасность; анализ данных; сходство как алгебраическая операция;
РЕКОНСТРУКЦИЯ ОСЕЙ ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ
Аннотация: Анализ главных компонент (PCA - Principal Component Analysis) широко используется при исследовании данных, их сжатии и визуализации. Новые возможности открывает вероятностный PCA (PPCA - probabilistic PCA), реализуемый в рамках принципа максимального правдоподобия для гауссовской модели с латентными переменными. В рамках PPCA появились алгоритмы обработки данных, нацеленные на снижение размерности данных и обеспечивающие переход в пространство главных компонент, но не дающие в явном виде характеристики главных компонент. Статья посвящена деталям, углубляющим понимание особенностей PPCA, исправлениям выявленных ошибок в публикациях. Предложены и обоснованы два метода реконструкции характеристик главных компонент. Один из них основывается на пересчете ковариационной матрицы в сформированном пространстве главных компонент. Другой метод заключается в последовательном повторении одинаковых шагов: выявления первой главной компоненты и исключения ее из анализа данных. Ключевые слова: анализ главных компонент; EM-алгоритм; реконструкция осей и дисперсий главных компонент
СИСТЕМА СИТУАЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ КАК МУЛЬТИСЕРВИСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ В ОБЛАЧНОЙ СРЕДЕ
Аннотация: Рассматриваются системотехнические подходы к созданию унифицированной системы управления в среде облачных технологий в виде совокупности сервисов. Предложенный подход на основе процессной пятистадийной модели позволяет определить общий вид (прототип) унифицированной системы ситуационного управления с учетом всех видов внешних и внутренних информационных взаимодействий в составе иерархической системы управления. Показано, что унифицированная система должна обладать средствами настройки (локализации) на конкретную область применения. Предложен перечень сервисов локализации и сервисов обеспечения основных функций системы управления. Ожидается, что такие сервисы будут востребованы в широком круге организационных систем, что должно привести к существенному уменьшению затрат на разработку и внедрение, обеспечить возможность реализации единой информационной, программной и технической политики в области межведомственного и внутриведомственного электронного взаимодействия. Ключевые слова: унифицированная система ситуационного управления; облачный сервис; процессы локализации
ЭКСПЛОРАТИВНЫЙ ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК
Аннотация: Предложен эффективный метод поиска тематически похожих документов. Показана его применимость для решения задач эксплоративного патентного поиска. Метод позволяет снизить трудоемкость и повысить качество решения аналитических задач, связанных с патентным поиском и анализом. В качестве признаков для представления текстовых документов используются как отдельные лексемы, так и словосочетания, выделяемые синтаксически. Это позволяет решить проблему экспоненциального роста размерности признакового пространства и дает возможность эффективной индексации больших массивов текстовой информации. Представлены результаты экспериментов по решению одной из задач экспертизы заявок на изобретения и полезные модели. Сделаны выводы о перспективности использования метода при решении других задач. Ключевые слова: эксплоративный поиск; патентный поиск; тематическое моделирование; поиск тематически похожих документов; поисково-аналитические системы
ТЕОРИЯ КАТЕГОРИЙ КАК МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПРАГМАТИКА МОДЕЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ СИСТЕМНОЙ ИНЖЕНЕРИИ
Аннотация: Развивается предложенный ранее математический аппарат на базе теории категорий, который позволяет формально описывать и строго исследовать процедуры применения моделей в инженерной деятельности, составляющие прагматику модельно-ориентированной системной инженерии (Model-Based Systems Engineering, MBSE). В основе аппарата лежит математическое представление сборочных чертежей (мегамоделей систем) диаграммами в категориях, объектами которых служат модели, а морфизмы представляют действия по сборке моделей систем из моделей компонентов. Предложены, исследованы и проиллюстрированы теоретико-категорные методы решения прямых и обратных прагматических задач сборки систем. Выявлена ключевая роль монады диаграмм. Особое внимание уделено задаче восстановления конфигурации заданной системы с учетом технологических ограничений, накладываемых на способы и процедуры сборки. Приведено сопоставление ряда ключевых понятий системной инженерии конструкциям теории категорий. Ключевые слова: модельно-ориентированная системная инженерия; прагматика; мегамодель; теория категорий; задача восстановления конфигурации; монада диаграмм
БАЙЕСОВСКИЕ МОДЕЛИ ТЕСТИРОВАНИЯ БОЛЬШИХ ГРУПП ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ПРИБОРОВ
Аннотация: Рассматривается новый подход к задачам верификации заявленных показателей функционирования больших групп сложных обслуживающих приборов в условиях невозможности (или высокой стоимости) тотальной проверки. Применяемый метод основан на изучении асимптотики статистик в рамках байесовского подхода к задачам теории массового обслуживания. На примере коэффициента готовности в модели M/M/1 приводится утверждение, относящееся к классу теорем переноса, дающее возможность сравнивать реальные данные при стендовых испытаниях сложных агрегатов с теоретическими предсказаниями. Рассматривается специфика применения метода с точки зрения производителя приборов и заказчика большой партии однотипных приборов. Описываемый метод и результаты могут найти применение не только в области байесовских задач массового обслуживания, но и в других областях, использующих рандомизацию базовых параметров модели Ключевые слова: байесовский подход; системы массового обслуживания; смешанные распределения; теорема переноса; статистические методы
РАЗРАБОТКА И ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТОХАСТИЧЕСКОЙ ПОЛУМАРКОВСКОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСОМ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОДУКТА ПРИ ПОСТОЯННО ПРОИСХОДЯЩЕМ ПОТРЕБЛЕНИИ
Аннотация: Проводится построение и предварительное исследование дискретной стохастической по- лумарковской модели, описывающей функционирование некоторой системы управления запасом непрерывного продукта при постоянно происходящем потреблении. Модель представляет собой пару случайных процессов (x(t), Z(t)), где основной процесс x(t) описывает объем запаса в системе в момент времени t, а сопровождающий полумарковский случайный процесс Z(t) определяется по состояниям основного непосредственно после пополнений. Задача оптимального управления ставится по отношению к стационарному показателю, имеющему характер средней удельной прибыли, полученной при эволюции исходной системы управления запасом. Ключевые слова: управление запасом; полумарковский случайный процесс; стационарный стоимостный функционал; оптимальное управление стохастическими системами
ФИНАНСИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ: КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ОБЛИК СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ НАУКОМЕТРИИ И АНАЛИЗА ДАННЫХ
Аннотация: Статья посвящена разработке концептуальной модели информационной системы, ориентированной на решение задач управления финансированием фундаментальных исследований с использованием методов наукометрии и анализа данных. Сформулированы базовые принципы и предложена методология создания и функционирования системы поддержки принятия решений (СППР) при распределении фонда госзаказа по тематическим научным направлениям. Представлена функциональная структура СППР. Рассматриваются перспективы использования нового многоцелевого информационно- го ресурса и аналитической постобработки информации. Показана взаимосвязь задач управления наукой с задачами инновационного развития отраслей экономики. Ключевые слова: наукометрия; анализ данных; системы управления; научные приоритеты; мониторинг;
научно-технический потенциал; постобработка данных
|
|
||
|
| © 2016 Институт проблем информатики Российской Академии наук |