17 июля 2024 года исполнилось 90 лет Юсупову Рафаэлю Мидхатовичу, доктору технических наук, профессору, члену-корреспонденту РАН, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, научному руководителю Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук (СПИИРАН).
17 июля 2019 года исполнилось 85 лет Юсупову Рафаэлю Мидхатовичу, доктору технических наук, профессору, члену-корреспонденту РАН, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, научному руководителю Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук.
Данная статья посвящена архитектуре универсальной мобильной операционной системе. В работе описаны основные подсистемы разработанной операционной системы, структура системы защиты операционной системы. Отличительной особенностью разработанной операционной системы является интеграция псевдовероятностных преобразований в модули защиты информации.
1 сентября 2014 года исполнилось 90 лет со дня рождения Пономарева Валентина Михайловича доктора технических наук, профессора, директора и основателя Ленинградского института информатики и автоматизации Академии наук СССР (ныне Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук).
17 июля 2014 года исполнилось 80 лет Юсупову Рафаэлю Мидхатовичу, доктору технических наук, профессору, члену-корреспонденту РАН, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, директору Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук.
В статье исследуются универсальные структуры и их функции в ментальном лексиконе взрослого, изучающего иностранный язык в учебных условиях. Модель ментального лексикона билингва в виде ассоциативно-вербальной сети строится на основе материалов свободных ассоциативных экспериментов, полученных от русскоязычных испытуемых на разных этапах обучения английскому языку (начальный и продвинутый этапы). За универсальные структуры ментального лексикона принимаются локальные группировки разнокодовых узлов, объединенные общим, интегральным значением, которое распределяется по двум межузловым связям. Исследование показывает, что универсальные структуры стабильно функционируют в ментальном лексиконе на разных этапах обучения; формируются в направлении от поверхностного языкового уровня к глубинному; выполняют связующую, интегрирующую и медиативную функции; обеспечивают процессы межъязыкового взаимодействия систем Я1 и Я2.
Предложена Общесистемная структурно-функциональная модель процессов управления техническими системами (ТС) с детальным рассмотрением функций, составляющих процессы принятия решения. Модель представлена в виде IDEFO-диаграмм. С использованием этой модели определен функциональный состав модельных представлений ТС, используемых в процессе принятия управленческих решений. Определены правила классификации нештатных ситуаций и выявлены причины их возниконовения. Определены возможности и перспективы прикладного использования такой модели.
Рассматриваются варианты применения сегментной спайковой модели нейрона с возможностью структурной адаптации для решения задач классификации. Проводится анализ современного состояния спайковых нейронных сетей. Делается вывод о крайне низком количестве работ по исследованию сегментных моделей нейрона. В качестве модели нейрона для данной работы обосновывается выбор сегментной спайковой модели. Приводится краткое описание такой модели, отмечены её основные особенности, позволяющие производить её структурное реконфигурирование. Описывается способ структурной адаптации модели ко входному паттерну импульсов. Приводится общая схема организации сегментных спайковых нейронов в сеть для решения задачи классификации. В качестве кодирования числовой информации в паттерны импульсов выбирается временное кодирование. Приводятся краткие результаты экспериментов по решению задачи классификации на общедоступных наборах данных ( Iris , MNIST). Делается вывод о сопоставимости полученных результатов с результатами, полученными классическими методами. Кроме того, приводится подробное пошаговое описание экспериментов по определению состояния телеуправляемого необитаемого подводного аппарата: определение расстояния такого аппарата до дна и определение характера его движения. Показано соответствие полученных результатов реальному состоянию телеуправляемого необитаемого подводного аппарата. Сделан вывод о перспективности применения спайковых сегментных моделей нейрона с возможностью структурной адаптации при решении задач классификации. Рассмотрены дальнейшие перспективные продолжения исследований основанных на сегментных спайковых моделях нейрона.
Рассматривается вопрос моделирования поведенческих функций животных, в частности, моделирование и реализация условного рефлекса. Производится анализ современного состояния нейронных сетей с возможностью структурного реконфигурирования. Моделирование осуществляется посредством нейронных сетей, которые строятся на основе сегментной спайковой модели нейрона с возможностью структурной адаптации к входному паттерну импульсов. Сегментная спайковая модель нейрона способна изменять свою структуру (размер тела клетки, количество и длина дендритов, количество синапсов) в зависимости от поступающего на её входы паттерна импульсов. Приведено краткое описание сегментной спайковой модели нейрона, отмечены её основные особенности с точки зрения возможности её структурного реконфигурирования. Описывается способ структурной адаптации сегментной спайковой модели нейрона к входному паттерну импульсов. Для исследования работы предложенной модели нейрона в сети, в качестве примера обосновывается выбор условного рефлекса, как частного случая формирования ассоциативных связей. Приведено описание структурной схемы и алгоритма формирования условного рефлекса как с положительным, так и с отрицательным подкреплением. Представлено пошаговое описание экспериментов по формированию ассоциативных связей вообще и условного рефлекса (как с положительным, так и с отрицательным подкреплением), в частности. Сделан вывод о перспективности применения спайковых сегментных моделей нейронов для повышения эффективности реализации поведенческих функций в нейроморфных системах управления. Рассмотрены дальнейшие перспективные направления развития нейроморфных систем, основанных на спайковых сегментных моделях нейрона.
Рассмотрен подход к динамическому формированию (корректировке) расписаний распределенной фотограмметрической обработки изображений местности в сети наземных центров из состава Единой территориально-распределенной информационной системы приема и обработки данных дистанционного зондирования Земли из космоса. Имея целью наиболее полное удовлетворение требований потребителей к материалам космической съемки необходимых территорий, подход предусматривает формирование самоорганизующегося B2B-предприятия в указанной сети, обеспечивающего привлечение информационных, программных и аппаратных ресурсов наземных центров различной ведомственной и иной принадлежности для фотограмметрической обработки любого из поступивших в Единую территориально-распределенную информационную систему изображений местности. Показано, что поиск в узлах B2B-предприятия и заимствование требуемых ресурсов позволит наземным центрам гибко масштабировать физические и виртуальные средства фотограмметрической обработки данных дистанционного зондирования Земли, оперативно формировать их локальные структурно-функциональные организации в зависимости от текущих свойств потока заявок потребителей на получение данных дистанционного зондирования Земли в Единой территориально-распределенной информационной системе, характеристик потока материалов съемки местности от орбитальных средств мониторинга, а также учесть изобразительные и измерительные свойства изображений местности, подлежащих фотограмметрической обработке. Предложен способ усечения множества потенциальных исполнителей заявки в соответствии с имеющимися семантическими и другими ограничениями на состав искомого множества исполнителей. Также предложены механизмы стимулирования наземных центров к предоставлению простаивающих ресурсов узлам B2B-предприятия. Их основой является возможность получения денежного или иного вознаграждения того или иного наземного центра за участие в распределенном обслуживании заявки. Развитие известной модели самоорганизующегося B2B-предприятия формирует условия для более эффективной организации обслуживания потока заявок в Единой территориально-распределенной информационной системе за счет привлечения незадействованных программных, информационных и аппаратных ресурсов наземных центров различной ведомственной принадлежности.
Исследуются коммуникационные сети и информационные взаимодействия в низкоорбитальных многоспутниковых группировках, выполняющих задачи дистанционного зондирования Земли. Исследования вопросов создания коммуникационной сети в данном случае является необходимым условием, так как возможности и эффективность информационного взаимодействия непосредственно зависят от возможностей сети связи. В основе создания коммуникационной сети, устойчивой к разрывам и задержкам в каналах связи, рассматривается DTN (от англ. Delay-and-Disruption Tolerant Networking) технология, а в основе маршрутизации сообщений — CGR (от англ. Contact Graph Routing) подход. Эти технология и подход в оригинале разрабатываются и используются для обеспечения связи с космическими аппаратами, находящимися в далеком космосе. Поэтому в работе рассматриваются вопросы и задачи, возникающие в связи с использованием DTN технологии и CGR метода маршрутизации применительно к низкоорбитальным спутниковым группировкам. Целью исследования информационного взаимодействия является разработка эффективных схем (протоколов) взаимодействия. Анализируются схемы информационного взаимодействия, которые могут использоваться группировкой спутников при автономном планировании поступающих заявок на дистанционное зондирование Земли. Наряду с автономным планированием также исследуется информационное взаимодействие, которое может использоваться для реализации сетевого управления группировкой спутников в случае наземного планирования. Эффективность схем информационного взаимодействия оценивается оперативностью выполнения заявок. Измерение оценок оперативности выполняется на основе имитационного моделирования коммуникационной сети и соответствующей схемы информационного взаимодействия.
В статье выполняется обзор традиционных и инновационных систем планирования миссий космических аппаратов, выполняющих задачи наблюдения целевых объектов на Земле и/или в космическом пространстве. В традиционных системах планирования космические аппараты выполняют планы, рассчитанные на Земле. В таком случае возникает ряд объективных недостатков, которые могут существенно ограничивать эффективность использования космических аппаратов и их ресурсов. В статье приводится описание и анализ таких недостатков. Наличие таких недостатков и новые постановки задач, возникающие в связи с тенденцией использования малых космических аппаратов, являются основными причинами развития инновационных методов и систем планирования. Инновационные методы и системы планирования главным об-разом предполагают развитие двух основных возможностей: автономное адаптивное планирование на борту космических аппаратов и информационное взаимодействие между ними. Развитие второй возможности рассматривается как основа для обеспечения адаптивного группового поведения космических аппаратов.
В обзоре рассматриваются примеры инновационных систем планирования, которые либо уже используются в экспериментальных режимах в текущих миссиях, либо находятся на стадии исследований, на уровне компьютерного моделирования. Статья также содержит обзор нескольких перспективных решений в области связи между космическими аппаратами, так как возможность использования таких решений оказывает существенное влияние на постановку задачи планирования миссий космических аппаратов.
В работе рассматривается задача оперативного планирования перевозок сборных грузов. Организация перевозок сборных грузов в реальной практике выполняется на основе априори составленного расписания рейсов. В соответствии с этим задача оперативного планирования рассматривается как адаптивная коррекция рейсов по текущей ситуации.
В статье рассматриваются вопросы практического использования многоагентных технологий. Приводится описание специфических свойств многоагентных систем, определяющих области их практического применения, а также – примеры успешного использования многоагентного подхода для решения нескольких важных практических задач. Основное внимание в статье уделяется проблеме взаимодействия агентов с внешней средой. В связи с этим приводится описание примеров внешней среды нескольких многоагентных систем. Статья также содержит описание среды MASDK, поддерживающей полный жизненный цикл разработки прикладных многоагентных систем. С учетом направленности статьи основное внимание при описании среды также уделяется описанию предлагаемых в ней решений, используемых для реализации механизмов взаимодействия агентов с внешней средой.
Данная работа представляет реализованную авторами P2P агентскую платформу, экземпляры которой, установленные в узлах сети поверх стандартного P2P сервиса, образуют распределенную базу знаний, предназначенную для организации семантического P2P взаимодействия агентов. Прикладные агенты, в свою очередь, устанавливаются в узлах сети поверх экземпляров агентской платформы. В основу разработки положены функциональная архитектура, разработанная рабочей группой FIPA в качестве предложения для последующей программной реализации и стандартизации. Разработанная программная реализация платформы поддерживается также механизмом парных взаимодействий агентов на основе сообщений разработанных форматов, а также парных коммуникаций узлов сети. Такой механизмом парных взаимодействий агентов также разработан авторами. Роль, функции и существо процессов функционирования этой платформы поясняется на примерах двух приложений, которые сами по себе являются достаточно важными с практической точки зрения. Эти же приложения использованы для верификации основных решений, предложенных в работе.
Приводится описание инструментальной среды, которая предназначена для поддержки технологии разработки прикладных многоагентных систем, построенной на основе методологии Gaia. Инструментальная среда реализует графический стиль разработки и поддерживает полный цикл создания прикладных многоагентных систем.
Рассматривается проблема оперативного планирования движения воздушного транспорта в районе аэропорта при появлении захваченного самолета в данной области. В работе представляется проект многоагентной системы для разрешения конфликтных ситуаций в воздушном пространстве. В системе использовано представление воздушного пространства в области аэропорта в терминах сценарных баз знаний, механизм вывода которой был применен при построении плана движения отдельного самолета. Демонстрируются результаты работы реализованного прототипа данной многоагентной системы.
В статье рассматривается технология поддержки принятия решений на основе информации, полученной из различных источников. Специфика технологии разработки таких систем обусловлена распределенностью источников и гетерогенностью представленных в них данных, распределенным характером функционирования таких систем поддержки принятия решений, а также распределенным характером процесса разработки ее базовых компонент. Эти особенности ведут к необходимости решения ряда специфических задач технологического характера. Модели, методы и архитектурные решения, касающиеся технологии разработки систем поддержки принятия решений на основе распределенных гетерогенных источников данных, а также их реализация в форме программной инструментальной системы составляют основное содержание данной работы.
Устройства Интернета вещей играют важнейшую роль в современном мире во многих отношениях, поскольку они обеспечивают поддержку для зондирования окружающей среды, автоматизации и ответственного сохранения ресурсов. В «умном» мире повсеместное присутствие устройств Интернета вещей в повседневной жизни неизбежно. Широкое использование устройств Интернета вещей привлекает к себе любопытные взгляды злонамеренных хакеров. Несмотря на то, что существует несколько систем и протоколов безопасности, доступных для обычных беспроводных сетей, наблюдается необходимость в разработке современного механизма безопасности исключительно для сетевых сред Интернета вещей. Эта работа представляет улучшения безопасности сетей Интернета вещей. В ней собраны три специализированных способа для достижения более высоких показателей безопасности в сетевых средах Интернета вещей. Fast Fuzzy Anomaly Detector, Legacy Naïve Bayes Attack Classifiers и Variable Security Schemer of Rivest-Shamir-Adleman algorithm – это новые модули, представленные в этой работе, сокращенно ASORI. Уникальные преимущества встроенного механизма сертификации Интернета вещей и выбор динамической стратегии безопасности являются новшествами, представленными в данной работе. Модель ASORI была проверена с использованием промышленного стандартного симулятора сети OPNET для обеспечения улучшенной безопасности наряду с существенными улучшениями параметров производительности сети.
В настоящее время происходит активное развитие технологий обработки изображений дистанционного зондирования, включающих как спутниковые снимки, так и аэрофотоснимки, полученные от видеокамер беспилотных летательных аппаратов. Зачастую такие снимки имеют артефакты, связанные с низким разрешением, размытостью фрагментов изображения, наличием шумов и т.д. Одним из способов преодоления таких ограничений является применение современных технологий для восстановления снимков сверхвысокого разрешения на основе методов глубокого обучения. Особенностью аэрофотоснимков является представление текстуры и структурных элементов более высокого разрешения, чем на спутниковых снимках, что объективно способствует лучшим результатам восстановления. В статье приводится классификация методов сверхвысокого разрешения с учетом основных архитектур глубоких нейронных сетей, а именно сверточных нейронных сетей, визуальных трансформеров и генеративно-состязательных сетей. В статье предлагается метод восстановления аэрофотоснимков сверхвысокого разрешения с учетом семантических особенностей SemESRGAN за счет использования на этапе обучения дополнительной глубокой сети для семантической сегментации. При этом минимизируется общая функция потерь, включающая состязательные потери, потери на уровне пикселов и потери воспирятия (сходства признаков). Для экспериментов использовались шесть наборов аннотированных аэрофотоснимков и спутниковых снимков CLCD, DOTA, LEVIR-CD, UAVid, AAD и AID. Было выполнено сравнение результатов восстановления изображений предложенным методом SemESRGAN с базовыми архитектурами сверточных нейронных сетей, визуальных трансформеров и генеративно-состязательных сетей. Получены сравнительные результаты восстановления изображений с применением объективных метрик PSNR и SSIM, что позволило оценить качество восстановления с использованием различных моделей глубоких сетей.
Предлагается алгоритм формирования вторичной структуры алгебраической байесовской сети (АБС) на основе ее первичной структуры. Вторичная структура АБС представляет собой граф смежности с минимальным числом ребер. Приведено доказательство корректности работы алгоритма.
1 - 21 из 21 результатов