English
12.2016 - том 20 выпуск 4 (PDF)
Работа посвящена вопросу сложности восстановления частичного порядка на конечном множестве, если известно, что частичный порядок обладает какими-то наперед заданными свойствами. Рассматривается модель вычислений в которой под сложностью понимается количество сравнений, необходимое для восстановления частичного порядка. Исследуются классы частично упорядоченных множеств, для которых задача восстановления порядка решается меньше чем за квадратичное число сравнений относительно количества элементов в множестве.
Ключевые слова: частичный порядок, конечное множество, восстановление порядка, сортировка, сравнение.
В статье описывается применение фильтра Калмана для уменьшения погрешности оценки позиции объекта при детектировании и для экстраполяции позиции объекта на следующем кадре.
Ключевые слова: фильтр Калмана, обработка изображений, трекинг объектов.
Предложены методы решения задачи безусловной минимизации, в которых итерационный процесс перезапускается по определенному правилу через наперед заданное число шагов (рестарт). Приводятся результаты численного эксперимента по сравнению эффективности предложенных методов с методами без рестарта.
Ключевые слова: безусловная минимизация, рестарт, релаксация, модифицированный метод сопряженных градиентов, градиентный метод, метод Флетчера-Ривса.
В работе исследуется возможность вычисления малыми коллективами автоматов арифметических функций на целочисленной прямой. Будем говорить, что коллектив автоматов \((W_1, W_2)\) находится в \(a\)-расстановке (\(a\geqslant 0\)), если автомат \(W_2\) находится на \(a\) делений правее автомата \(W_1\). Будем говорить, что коллектив автоматов \((W_1, W_2)\) вычисляет целочисленную функцию \(f(x)\), если для любого целого неотрицательного \(x\), стартуя из \(x\)-расстановки, коллектив останавливается в \(f(x)\)-расстановке. В зависимости от ограничений на подвижность автоматов коллектива определяются сильная вычислимость функций коллективом автоматов, слабая вычислимость и просто вычислимость. В работе полностью описан класс целочисленных функций, вычислимых коллективами из двух автоматов. Этот класс представляет собой композиции «периодических» функций и функций вида \(f(x)=x+c\). Показано, что классы всех функций, вычислимых коллективами из двух автоматов, слабо вычислимых коллективами из двух автоматов и сильно вычислимых коллективами из двух автоматов - совпадают. Также показано, что класс функций, вычислимых коллективами из трех автоматов - значительно шире.
Ключевые слова: коллектив автоматов, лабиринт, вычислимость, целочисленные функции.
Предложены новые обобщенные варианты «\(r\)-быстрой» сходимости В. Штрассена для последовательности случайных величин. Установлены необходимые и достаточные условия «\(\Phi\)-быстрой» сходимости последовательности сумм случайных величин с отброшенными экстремальными членами.
Ключевые слова: случайные величины, сходимость, случайное блуждание, хвостовые вероятности, закон больших чисел, «\(r\)-быстро», «\(\Phi\)-быстро», порядковые статистики, скорость сходимости.
Построены отображения между автоматными моделями информационных систем, описанными в работах Московитца-Костича и Грушо-Шумицкой, сохраняющие свойства безопасности.
Ключевые слова: автоматные модели, скрытые каналы, модель невлияния, вероятностное невлияние.
Описывается методология построения моделей структур данных, цели, задачи и результаты разработки программного комплекса управления медицинскими данными исследования методов лечения \(\beta\)-талассемии. Цель разработки и внедрения оригинального программного комплекса управления медицинскими данными исследования методов лечения \(\beta\)-талассемии является накопление, хранение и аналитическая обработка клинических и лабораторно-диагностических данных пациентов с возможностью последующего применения к ним инструментов фармакоэкономического анализа. Основным результатом разработки и внедрения программного комплекса является формализация и автоматизация процессов проведения исследований в области методов лечения данного гематологического заболевания в научно-клинических учреждениях системы здравоохранения Российской Федерации.
Ключевые слова: медицинская информатика, информационные системы и технологии в здравоохранении, научно-клинические исследования, гематологические заболевания, методы лечения \(\beta\)-талассемии.
Данная работа посвящена семантическому анализу текста, составленному на естественном языке, и распознаванию именованных сущностей. Основной целью исследования было сравнение латентного размещения Дирихле и латентно-семантического анализа для выявления элементов внешности человека в тексте. В качестве сравнительной характеристики методов была выбрана полнота поиска информации.
Ключевые слова: распознавание именованных сущностей, ЛСА, ЛДА, разрешение кореференции, распознавание внешности человека.
В статье рассматривается задача управления доступом к объектам информационных систем управления наукометрической информацией. Представлена реляционная модель логического разграничения доступа к объектам таких систем, обладающая рядом важных в контексте поставленной задачи свойств, которыми не обладают другие модели логического разграничения доступа.
Ключевые слова: информационная безопасность, наукометрия, разграничение доступа, реляционная модель.
В работе предложен алгоритм локализации и распознавания объектов на изображениях, основанный на нейронных сетях с глубокими архитектурами. Предложенная в настоящей работе архитектура нейронной сети решает обе задачи локализации и распознавания за один проход вычислений. Это позволяет вывести все вычисления на графических процессорах и существенно ускорить локализацию и распознавание.
Ключевые слова: распознавание образов, локализация объектов, нейронные сети, глубокое обучение.
Сформулирована и экспериментально подтверждена гипотеза о характере зависимости суммарной длины контуров на полутоновом изображении от порога методы выделения контуров. На основе этой модели предложен оригинальный эвристический метод выбора порога, обеспечивающий высокое качество выделения контуров согласно множественным экспертным оценкам.
Ключевые слова: полутоновые изображения, выделение контуров, метод Кэнни, метод Собеля, L-кривая, оценка кривизны, адаптивный порог, устойчивость к шумам.
В работе рассматриваются матрицы самосравнения одномерного сигнала (в частности, речевого). Предлагается метод нелинейного растяжения этих симметричных матриц для нахождения оптимального расстояния между ними в смысле похожести сигналов.
Ключевые слова: одномерный сигнал, матрица самосравнения, нелинейное растяжение.
Соответствия Галуа для классов дискретных функций, порожденные отношением сохранения между функциями \(f\) на множестве \(A\) и множествами \(H\) функций \(f:Q\to A\) для произвольного множества \(Q\), есть удобный инструмент для изучения ряда абстрактных и прикладных задач. В работе на языке функциональных соответствий Галуа сформулирована одна из основных задач теории коллективного выбора и предложена удобная характеризация симметричных классов решающих правил без свойства Эрроу.
Ключевые слова: соответствие Галуа, замкнутый класс, клон, свойство Эрроу.
В статье описывается формализованное представление структуры медицинских данных в соответствии с задачами научно-клинического исследования в области трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. На основе представления структуры медицинских данных разработан программный комплекс накопления и хранения клинических и лабораторно-диагностических данных пациентов с целью последующего проведения вычислительных экспериментов и анализа результатов применения данного метода лечения.
Ключевые слова: трансплантация гемопоэтических стволовых клеток, научно-клинические исследования, медицинские и лабораторные информационные системы, медицинская информатика.
В статье описывается атака на шифр ГОСТ 34.12-2015 с длиной блока 128 бит, реализуемая путем внесения ошибок в процесс зашифрования. Показано, что с помощью анализа внесенных ошибок при известных блоках замены можно вычислить значение ключа в среднем за \(2^{13}\) инъекций неисправностей, используя около 128 Кб открытого текста.
Ключевые слова: криптоанализ, ГОСТ 34.12-2015, атака внесением ошибки, атака на блочный шифр.
В статье описан разработанный научным коллективом программный комплекс, предназначенный для построения и анализа терминосистемы. Проект представляет собой экспертную систему, содержащую словарь-тезаурус (TSReader), систему идентификации и классификации терминов (TSBuilder), терминологическую базу данных. Автоматизированное создание терминосистемы достигается благодаря использованию эвристического алгоритма идентификации терминов и видоизмененного персептрона Розенблатта для классификации терминов.
Ключевые слова: интеллектуальный анализ текста, нейросетевое моделирование, моделирование терминосистемы, автоматизированная идентификация терминов, автоматизированная категоризация терминов.
Рассматривается задача о реализации булевых функций инициальными булевыми автоматами с константными состояниями и \(n\) входами, \(n \geqslant 1\). Найдены все множества максимальной мощности, состоящие из булевых функций, которые могут быть реализованы одним автоматом такого типа с двумя или тремя состояниями при условии возможности произвольного порядка подачи наборов значений входных переменных на входы автомата.
Ключевые слова: булева функция, инициальный автомат, реализация булевых функций.
В данной статье рассматривается вопрос о построении математической модели шума светодиодных маркеров для повышения точности задачи захвата движений, которая базируется на принципах распознавания образов. Алгоритм создания математической модели основан на синтезировании искусственнного светодиодного маркера с добавлением гауссового шума. Для оценки прототипа математической модели был выбран метод минимизации функционала стандартного отклонения. Визуально результаты представлены в гистограммах.
Ключевые слова: распознавание образов, захват движений, математическая модель шума, синтезирование искусственного светодиода.
Представлены новые возможности использования построенной ранее в [6] обеспечивающей рост устойчивости рекурсивной конструкции платовидных булевых функций с шагом числа переменных 3 с пересекающимися носителями спектра порождающих функций, приведён новый пример начальных функций.
Ключевые слова: булевы функции, корреляционная иммунность, устойчивость, платовидность, рекурсивные конструкции.
В настоящей работе предложен протокол генерации общего ключа, использующий группу матриц над конечным полем. В качестве одного из этапов протокола используется атака линейным разложением, недавно предложенная В. А. Романьковым для компрометации протоколов, в которых платформа является линейной группой. Анализируется стойкость предложенной криптосистемы против различных известных атак.
Ключевые слова: группа матриц над конечным полем, некоммутативная криптография, криптография с открытым ключом, протокол генерации общего ключа, атака линейным разложением.
На основе системного подхода описаны математические методы исследования различных электрогидродинамических явлений. Обсуждаются три модели с минимальным набором «эффективных» переменных и задаваемых параметров и некоторые результаты, полученные в рамках каждой из них.
Ключевые слова: электрогидродинамика, электрическое поле, слабопроводящие среды, математические модели, объемный электрический заряд, электрохимические реакции, электризация.
В работе представлена математическая дискретная модель процесса самоочищения лёгких от различных веществ, как превнесённых туда извне, так и получающихся за счёт жизни и деятельности организма. Представлены функции Шеннона времени самоочищения лёгких как в здоровом случае, так и случае патологий двух типов.
Ключевые слова: лёгкие, процесс самоочищения, автоматы, функция Шеннона.
Для суперпозиции строится пример, не расширяющегося до предполного класса, множества автоматов.
Ключевые слова: автомат, суперпозиция, предполный класс.
Ранее автором было доказано, что автоматы с магазинной памятью сохраняют периодические последовательности, и была приведена экспоненциальная от характеристик автомата оценка сверху на максимальную длину периода. Для случая, когда алфавит магазина состоит из одного символа, автору удалось понизить общую оценку до квадратичной. В случае алфавита, состоящего хотя бы из двух символов, автором было доказано, что существенно понизить верхнюю оценку нельзя. В данной работе приводится улучшение предложенной ранее нижней оценки. Новое доказательство заметно проще предыдущей конструкции.
Ключевые слова: автомат с магазинной памятью, детерминированная функция, периодические последовательности.
В работе рассматриваются основные результаты, связанные с разложением графов в виде объединения деревьев, псевдодеревьев и деревьев-звезд. Приводятся собственные результаты о хроматическом числе этих графов.
Ключевые слова: древесность, хроматическое число.
Работа по теории абстрактных клонов. Исследуются бинарные предикаты на \(k\)-элементном множестве и операции над этими предикатами. Приведён список операций над бинарными предикатами, замыкание относительно которых для \(k \in \{2, 3\}\) эквивалентно замыканию относительно всех примитивных позитивных формул. При \(k \geqslant 4\) показано, что замыкание относительно указанных операций строго слабее замыкания относительно всех примитивных позитивных формул.
Ключевые слова: теория клонов, бинарные предикаты, бинарные отношения, операции на предикатах, примитивные позитивные формулы, оператор замыкания, \(k\)-значная логика.
Рассмотрен класс линейных 2-адических автоматов с операциями композиции. Получен алгоритм проверки полноты конечных подмножеств таких автоматов. Найдены все максимальные подклассы, число которых оказалось счетным.
Ключевые слова: конечный автомат, p-адическое число, линейный 2-адический автомат, операции композиции, обратная связь, проблема полноты, алгоритм проверки полноты, последовательный двоичный сумматор, задержка.