4 (35) т.8, 2017 - Программные системы: теория и приложения

Выпуск журнала: Программные системы: теория и приложения 2017 год №4 (35) т.8

Файл выпуска не загружен.
Вы можете ознакомиться с публикациями выпуска постатейно!

IDS: 143164263 Короткий адрес: https://sciup.org/143164263

Статьи выпуска 4 (35) т.8, 2017 Программные системы: теория и приложения

Организация информационного обмена между параллельными процессами при автоматическом распараллеливании линейных программ для кластерных систем с применением модели многогранников

Организация информационного обмена между параллельными процессами при автоматическом распараллеливании линейных программ для кластерных систем с применением модели многогранников

Лебедев Артем Сергеевич

Ред. заметка

В работе предложен метод организации информационного обмена между параллельными процессами для преобразования программы, сгенерированной инструментом CLooG на основе расписания и размещения вычислений, в параллельную MPI-программу, учитывающую оптимальное размещение данных. Предполагается, что пространственно-временные преобразования программы являются аффинными и вычисляются методами модели многогранников в соответствии с принципом оптимизации временной и пространственной локальности данных. Введено понятие многогранника коммуникаций для определения набора данных, участвующих в информационном обмене с двухсторонней коммуникацией процессов. Применение метода проиллюстрировано на примере распараллеливания алгоритма LU-разложения.

Бесплатно

Автоматическое выявление границ именных групп с использованием информации об именованных сущностях

Автоматическое выявление границ именных групп с использованием информации об именованных сущностях

Власова Наталья Александровна, Подобряев Алексей Владимирович

Ред. заметка

В настоящей работе ставится задача автоматического выявления границ именных групп, заполняющих валентность предиката в предложении. Рассматриваются именные группы любых видов, за исключением сочиненных. Используется предварительная автоматическая сегментация предложений на фрагменты, заведомо содержащие искомые именные группы. Для проведения границ именных групп внутри найденных фрагментов применяется метод машинного обучения. В системе признаков используется информация об извлеченных на предварительном этапе анализа именованных сущностях разных типов, а также данные из базы знаний. Приводятся результаты эксперимента по выявлению границ именных групп.

Бесплатно

Концептуальные и логические модели для распределённых программных систем поддержки контрольно-измерительных мероприятий

Концептуальные и логические модели для распределённых программных систем поддержки контрольно-измерительных мероприятий

Незнанов Алексей Андреевич, Максименкова Ольга Вениаминовна

Ред. заметка

В статье рассмотрены подходы, модели и методы проектирования и реализации программных средств поддержки измерений в образовании как части комплексных систем поддержки учебного процесса. Основным результатом является формализация понятия контрольно-измерительного материала, его жизненного цикла и смежных понятий с технической точки зрения на современном этапе развития программной инженерии. Формализация проведена на концептуальном уровне с обсуждением некоторых вопросов реализации и обеспечения интероперабельности систем учебного назначения.

Бесплатно

Программное обеспечение комплексных исследований социо-эколого-экономических систем на основе моделей "регион": аналитический обзор

Программное обеспечение комплексных исследований социо-эколого-экономических систем на основе моделей "регион": аналитический обзор

Столбов Александр Борисович

Ред. заметка

В статье представлен исторический обзор и текущее состояние в области разработки программных комплексов, предназначенных для обеспечения процесса исследования социо-эколого-экономических систем на основе моделей «Регион». Обзор охватывает разработки в период с середины 1970-х годов по настоящее время. На основе анализа публикаций, отчетов и, где это было возможно, документаций проведен анализ архитектур программных систем, их основных функций и способов реализации. Модели программ представлены на языке UML с применением диаграммы прецедентов и компонентов. К основным задачам, решаемым рассматриваемыми программными комплексами, относятся следующие: вычислительный эксперимент и сценарные расчеты, решение задач оптимизации и нормирования, анализ свойств модели и идентификация параметров. В зависимости от набора решаемых задач и моделируемых компонент социо-эколого-экономических систем выполнена классификация множества программ, сделаны выводы о вкладе отдельных разработок в общий фонд программного обеспечения моделей «Регион», проведена оценка дальнейших перспектив исследований в данном направлении.

Бесплатно

Использование механизма сверточных нейронных сетей для поиска объектов на аэрофотоснимках

Использование механизма сверточных нейронных сетей для поиска объектов на аэрофотоснимках

Смирнов Александр Владимирович, Иванов Егор Сергеевич

Ред. заметка

В статье описан метод поиска объектов на аэрофотоснимках с применением нейронных сетей, а также алгоритм, позволяющий выполнить постобработку данных, полученных в результате работы нейронных сетей. Рассмотрена задача поиска самолетов на изображениях.

Бесплатно

Аддитивные системы представления чисел: несколько замечаний

Аддитивные системы представления чисел: несколько замечаний

Непейвода Николай Николаевич

Ред. заметка

Фибоначчиева система является общеизвестным примером аддитивных систем представления чисел. В данной работе рассматриваются общие аддитивные системы и устанавливаются некоторые их свойства, в частности, условия, при которых возможно представление натуральных, целых и действительных чисел. Даются вычислительные характеристики действий. Завершается статья совокупностью задач различной трудности.

Бесплатно

Сети аффинных операторов

Сети аффинных операторов

Расина Ирина Викторовна, Фесько Олесь Владимирович, Блинов Александр Олегович

Ред. заметка

Рассматриваются сети аффинных операторов как частный случай двухуровневой модели сетей с обыкновенными дифференциальными системами, для которых ставится задача оптимального управления. Приводятся достаточные условия оптимальности. Их работоспособность иллюстрируется на содержательном примере.

Бесплатно

Об одном методе экономии памяти при классификации текстов

Об одном методе экономии памяти при классификации текстов

Мамонтов Андрей Игоревич, Рябинов Станислав Михайлович

Ред. заметка

В статье исследуется метод экономии памяти в задачах классификации текстов поиском совпадающих частей линейных полиномов. В начале приводится алгоритм поиска совпадающих частей в линейных полиномах с целыми коэффициентами. Этот алгоритм позволяет вычислять системы линейных полиномов с целыми коэффициентами быстрее и использовать для их хранения меньше памяти. Затем алгоритм применяется для поиска совпадающих частей линейных полиномов, возникающих при классификации текстов с помощью байесовского классификатора, и приводятся вычислительные эксперименты, демонстрирующие эконимию памяти.

Бесплатно

Existence of global fundamental solution to a class of Fokker-Planck equations

Existence of global fundamental solution to a class of Fokker-Planck equations

Markasheva Vera, Mashtakov Alexey

Ред. заметка

Бесплатно

Управление мобильным роботом вдоль эластик Эйлера

Управление мобильным роботом вдоль эластик Эйлера

Ардентов Андрей Андреевич, Смирнов Александр Владимирович

Ред. заметка

В данной работе рассматривается задача управления колесным роботом на плоской поверхности без препятствий. В основе сборки робота лежит платформа Arduino. Исследуется оптимальный класс управлений, впервые возникший еще в классической задаче Эйлера об эластиках. В конце работы приведено несколько примеров перемещения робота вдоль эластик Эйлера, изучена проблема ухода траектории от эластики и возможные пути её решения.

Бесплатно

Невырожденные анормальные управления в субримановой задаче с вектором роста (2, 3, 5, 8)

Невырожденные анормальные управления в субримановой задаче с вектором роста (2, 3, 5, 8)

Сачкова Елена Федоровна

Ред. заметка

Рассматривается нильпотентная субриманова задача с вектором роста (2,3,5,8). Приводится описание канонических анормальных управлений. Получены формулы для соответствующих сопряженных векторов принципа максимума Понтрягина.

Бесплатно

Нейросетевая система защиты информации вычислительных комплексов

Нейросетевая система защиты информации вычислительных комплексов

Абрамов Николай Сергеевич, Фраленко Виталий Петрович

Ред. заметка

Работа посвящена нейросетевой системе защиты вычислительных комплексов от сетевых атак. Предложены методика защиты информации с использованием нейросетевого подхода, алгоритм анализа сетевого трафика. Представлены результаты тестирования программного обеспечения системы защиты вычислительных комплексов от сетевых атак.

Бесплатно

Метод наведения 3D-модели объекта на 2D-изображение на основе инвариантных моментов

Метод наведения 3D-модели объекта на 2D-изображение на основе инвариантных моментов

Нгуен Зуй Тхань, Хачумов Михаил Вячеславович

Ред. заметка

Решение задачи наведения сводится к оптимизации ориентации 3D-модели объекта для достижения максимального совпадения ее проекции с предъявленным изображением. Критерием близости служит аддитивная свертка квадратов разностей инвариантных моментов сравниваемых 2D- изображений. В принятой постановке проекция 3D-модели есть полутоновое изображение, в котором яркость пикселя определяется глубиной его расположения относительно плоскости наблюдения

Бесплатно

Как создавать параллельные программы, детерминированные по построению? Постановка проблемы и обзор работ

Как создавать параллельные программы, детерминированные по построению? Постановка проблемы и обзор работ

Адамович Алексей Игоревич, Климов Андрей Валентинович

Ред. заметка

Одна из основных проблем, делающих параллельное программирование ненадежным, трудозатратным, подверженным ошибкам, а программы трудно отлаживаемыми, недетерминированность процессов и результатов вычислений, когда несколько исполнений одной программы с одинаковыми входными данными могут выдавать разные результаты из-за другого порядка взаимодействия параллельных процессов. В связи с бурным ростом сложности программ для суперкомпьютеров, в последнее десятилетие приобретает популярность и становится всё более актуальной идея параллельных вычислений с детерминированностью, гарантированной языком и системой программирования.В статье анализируется проблема, как сделать параллельное программирование как можно более детерминированным, и дается обзор некоторых подходов к ее решению. Также обсуждается задача разработки системы, предоставляющей возможность писать как детерминированный, так и недетерминированный код с гарантиями прикладному программисту, что его программа будет детерминированной.

Бесплатно

Проект распределенной сети суперкомпьютерных центров коллективного пользования

Проект распределенной сети суперкомпьютерных центров коллективного пользования

Шабанов Борис Михайлович, Овсянников Алексей Павлович, Баранов Антон Викторович, Лещев Сергей Алексеевич, Долгов Борис Вячеславович, Дербышев Дмитрий Юрьевич

Ред. заметка

Одним из ключевых методов повышения доступности и эффективности использования ресурсов суперкомпьютерных центров коллективного пользования (СКЦ) является их объединение в единую распределенную сеть.Подобное объединение дает возможность оперативного перераспределения нагрузки между ресурсами путем перенаправления пользовательских заданий из очереди одного СКЦ в очередь другого, менее загруженного в определенный момент времени. В статье рассматриваются цель, задачи и ожидаемые результаты проекта по созданию распределенной сети СКЦ.В статье приводятся результаты экспериментов по исследованию характеристик защищенного канала связи между СКЦ пилотной зоны проекта распределенной сети ---МСЦ РАН (г. Москва) и ССКЦ СО РАН (г. Новосибирск).

Бесплатно

Etherbox: протокол для управления модульной сенсорной сетью

Etherbox: протокол для управления модульной сенсорной сетью

Шевчук Юрий Владимирович, Шевчук Елена Васильевна, Пономарв Александр Юрьевич, Фохт Игорь Анатольевич, Елистратов Алексей Викторович, Вахрин Андрей Юрьевич, Яровицын Роман Евгеньевич

Ред. заметка

Протокол прикладного уровня Etherbox предназначен для взаимодействия управляющего компьютера с узлами сенсорной сети в форме исполняемых программ виртуальной машины, что позволяет обеспечить гибкость в управлении, необходимую для сенсорных сетях с модульной конструкцией узлов. В статье описаны принципы функционирования сенсорной сети, использующей протокол Etherbox, в сравнении с сетями, использующими протоколы MQTT-SN и CoAP. Рассматривается архитектура программного обеспечения снесорных узлов и управляющего компьютера.

Бесплатно

Etherbox: a protocol for modular sensor networks

Etherbox: a protocol for modular sensor networks

Shevchuk Yury Vladimirovich, Shevchuk Elena Vasilievna, Ponomarev Alexander Yurievich, Vogt Igor Anatolievich, Elistratov Alexey Viktorovich, Vakhrin Andrey Yurievich, Yarovicyn Roman Evgenievich

Ред. заметка

Бесплатно

Выполнение задач сортировки на векторном процессоре с архитектурой управления потоком данных

Выполнение задач сортировки на векторном процессоре с архитектурой управления потоком данных

Дикарев Николай Иванович, Шабанов Борис Михайлович, Шмелв Александр Сергеевич

Ред. заметка

Задача сортировки является широко распространённым вычислительным блоком, который используется во многих областях, и известно много алгоритмов, как последовательных, так и параллельных, решения этой задачи. Поэтому несколько известных алгоритмов решения задачи сортировки были выбраны для тестирования разрабатываемого в МСЦ РАН векторного процессора с архитектурой управления потоком данных и сравнения достигнутой при моделировании производительности с производительностью лучших современных процессоров.Анализируются преимущества и недостатки архитектуры разрабатываемого векторного процессора, их учет для построения графов программ последовательных и параллельных алгоритмов решения задачи сортировки на данном процессоре и достигнутые при этом результаты.

Бесплатно

Интеграция приложения Tachyon с системой параллельного программирования OpenTS

Интеграция приложения Tachyon с системой параллельного программирования OpenTS

Роганов Владимир Александрович, Осипов Валерий Иванович, Матвеев Герман Анатольевич

Ред. заметка

Работа описывает интеграцию приложения Tachyon из библиотеки Intel® Threading Building Blocks с системой параллельного программирования OpenTS

Бесплатно

Выявление действий на видео с помощью рекуррентных нейронных сетей

Выявление действий на видео с помощью рекуррентных нейронных сетей

Буйко Александр Юрьевич, Виноградов Андрей Николаевич

Ред. заметка

В настоящей работе рассмотрено применение методов компьютерного зрения и рекуррентных нейронных сетей для решения задачи выявления и классификации действий на видео.В статье приводится описание подхода, применённого авторами для анализа видеофайлов. Рекуррентные нейронные сети выступают в качестве классификатора. На вход классификатору передаются мешки слов, которые являются гистограммами низкоуровневых действий. Гистограммы представляют собой наборы дескрипторов кадров видеофайлов. Для поиска дескрипторов на изображениях используются алгоритмы SIFT, ORB, BRISK, AKAZE.

Бесплатно

Модель и аксиомы метрик сходства

Модель и аксиомы метрик сходства

Знаменский Сергей Витальевич

Ред. заметка

В современных приложения метрики сходства обычно комбинируются с учётом сложности алгоритмов, особенностей восприятия человека, ресурсов и выборок данных. Для оптимизации требуется унифицированное формальное описание основных показателей подобия. Для оптимизации требуется выделить формально и строго описанное абстрактное понимание сходства между объектами.Расширена система аксиом метрики сходства и для неё построена универсальная модель, обощающая известные модели сходства, не сводящиеся к евклидовой метрике. Модель базируется на взвешенном частично упорядоченном множестве.

Бесплатно

Выпуск журнала