Авторитетность издания
ВАК - К1
RSCI, ядро РИНЦ
Добавить в закладки
Следующий номер на сайте
№1
Ожидается:
16 Марта 2024
Статьи журнала №1 2015
1. Программный комплекс для представления и преобразования дискретных структур знаний [№1 за 2015 год]Авторы: Субботин С.А. (subbotin@zntu.edu.ua) - Запорожский национальный технический университет, доктор технических наук;
Аннотация: Разработано математическое обеспечение, позволяющее представлять на едином языке различные модели знаний и содержащее процедуры, автоматизирующие взаимное преобразование экспертных знаний. Созданная программа имеет модульную структуру и включает подсистемы для различных моделей представления знаний. Подсистема моделирования семантических сетей содержит функции для создания структуры семантической сети, добавления в нее узлов и связей, удаления узлов и связей, для графического отображения семантической сети с круговым, случайным и иерархическим расположением узлов, а также функцию дляорганизации поиска подсети-запроса в сети-базе знаний. Подсистема моделирования фреймовых сетей содержит функции для создания структуры фреймовой модели, создания фреймов, добавления фреймов-узлов в сеть и удаления их из сети, добавления и удаления связей между фреймами, графического отображения иерархической фреймовой модели, а также функцию для организации поиска на фреймах. Подсистема моделирования продукционных моделей включает набор функций для создания, модификации и обработки знаний на основе продукционных моделей: функции создания структуры модели, добавления переменной и вопроса, добавления правила, графического отображения сети правил, поиска решений на основе продукционной модели с использованием различных стратегий разрешения конфликтов правил. Подсистема преобразования и анализа структур представления знаний позволяет осуществлять взаимные преобразования знаний из семантических сетей, фреймовых и продукционных моделей.
Abstract: The article shows developed software that allows representing different knowledge models in a common
language. It also contains the procedures automating the conversion between different expert knowledge. The developed
program has a modular structure and contains subsystems for different knowledge representation models.
The semantic network modeling subsystem contains functions for creation of the semantic network structure, adding
nodes and links, deletion nodes and links, for graphic display of a semantic network with a circular, random and hierarchical
arrangements of nodes, as well as a function for searching a subnetwork-request in the knowledge base network. The frame
network modeling subsystem contains functions for creating frame model structure, frame creating, adding frames as nodes
in the network, removing frames from the network nodes, adding and removing links between frames, graphical displaying of
hierarchical frame model, and searching frames. The production model modeling subsystem contains a set of functions for
knowledge creation, modifying and processing based on production models. They are: creating a model structure, adding the
variable and question, adding a rule, graphical displaying of rule network, searching the basis of production model using
different strategies of rule conflict resolution. The subsystem of transformation and analysis of knowledge representation
structures provides a mutual conversion of knowledge from semantic networks, frame and production models.
Ключевые слова: продукционнаямодель, фрейм, семантическая сеть, преобразование знаний, экспертная система, основанная на знаниях, система, модель представления знанийKeywords: , frame, semantic network, knowledge transformation, expert system, , system, heuristics combination method
Просмотров: 15124
2. Архитектура системы поддержки проектирования агентов для имитационных моделей сложных систем [№1 за 2015 год]
Авторы: Павлов А.И. (asd@icc.ru) - Институт динамики систем и теории управления СО РАН, г. Иркутск (старший научный сотрудник), кандидат технических наук; Столбов А.Б. (stolboff@icc.ru) - Институт динамики систем и теории управления СО РАН, г. Иркутск (младший научный сотрудник);
Аннотация: В работе рассматриваются проблемы автоматизации процесса создания имитационных моделей сложных систем. В качестве основной парадигмы моделирования выбран многоагентный подход. Предложена архитектура системы поддержки проектирования многоагентных моделей. Основными задачами системы являются формализация и использование концептуальной модели предметной областипри создании агентов, поддержка процесса преобразования концептуальной модели в агентную модель, снижениеквалификационных требований в области программирования для специалистов-предметников, организация совместной работы коллектива исследователей. Оригинальность предлагаемой системы заключается в явном представлении концептуальной модели за счет описания сущностей и связей предметной области в форме онтологии и в использовании системной базы знаний, содержащей правила преобразования онтологии в агентную модель. При использовании системы специалисты-предметники разрабатывают структуру и поведение агентов с помощью декларативного описания. Возможность декларативного описания агента предложено осуществлять на основе хранения информации о структуре и поведении агента отдельно от его реализации. Для этого предлагается разработать механизм описания агента, позволяющий единообразно создавать классы агентов, существенно отличающихся друг от друга по своей структуре и поведению. Реализующий такой механизм типовой (унифицированный) агент будет обладать следующей структурой: блок состояний, содержащий значения характеристик агента; декларативный блок, содержащий стратегию поведения агента, формализованную в виде продукционных правил; императивный блок, содержащий программную реализацию расчетных процедур, используемых в процессе логического вывода. Для реализации декларативного блока типового агента использованы современные инструментальные средства проектирования экспертных систем.
Abstract: The paper discusses problems of automating the creation of complex systems simulation models. The
authors have chosen a multi-agent simulation approach as basic modeling tool. They propose software architecture for
designing multi-agent models. The main tasks of a software system are: creating conceptual model; supporting the
transformation process from conceptual model into agent model; decreasing qualification requirements in
programming for domain experts; collaboration of research teams.The distinction of proposed software is conceptual
model explicit representation in the concept-attribute relation form and applying expert system approach to transform
designed ontology into an agent model. Researchers develop the structure and behavior of agents using declarative
approach.
An agent declarative description is based on storing information about the agent structure and behavior separately
from its implementation. The article proposes developing an agent describing mechanism allowing unified creating
classes of agents that are significantly different from each other in structure and behavior. In this case a standard
(unified) agent will have the following structure: states block containing agent characteristics; declarative block
containing agent behavior strategy in the form of productionrules; imperative block containing software
implementation of calculation procedures used in the inference process. Modern tools for expert systems design are
used for declarative block implementation.
Ключевые слова: декларативный стиль программирования, системы основанные на знаниях, продукционная экспертная система, система поддержки проектирования агентов, агентное имитационное моделирование, моделирование сложных системKeywords: declarative programming style, knowledge-based system, rule-based expert system, agent development support system, agent-based simulation, complex systems modeling
Просмотров: 12761
3. Спецификация задач в самоорганизующейся информационной системе [№1 за 2015 год]
Авторы: Дрождин В.В. (drozhdin@yandex.ru) - Пензенский государственный педагогический университет им. В.Г. Белинского, кандидат технических наук; Шалаев А.А. (shell@live.ru) - Пензенский государственный университет (аспирант);
Аннотация: Для обеспечения самомодификации и совершенствования самоорганизующаяся информационная система должна выявлять различные внутрисистемные проблемы, для устранения которых необходимо формулировать и решать задачи. В данной статье приведена общая спецификация задачи и определены ее компоненты. Для метода решения предложено использовать семантическое и конструктивное описания. Определены правила соответствия метода решаемой задаче и рассмотрены способы формирования метода, удовлетворяющего ей. Отмечено преимущество использования в самоорганизующейся информационной системе недоопределенных за-дач и предложены способы доопределения задачи в случаяхнеполного покрытия области определения задачи областью определения метода, неполного удовлетворения ограничений метода решения условиям задачи, отклоненияот эквивалентности преобразования исходных данных в результат в методе решения и способе преобразования данных, инициированного проблемой. Семантическую спецификацию задачи предложено представлять в виде понятия-задачи и отношения между понятиями. Понятие-задача содержит идентификатор, состав, содержание, метод решения, внешнее описание и макро-свойства. Между понятиями-задачами могут устанавливаться отношения агрегации, классификации, обобщения и абстрагирования. Семантические спецификации задач, известных и решаемых в системе, могут быть использованы для формирования слоя задач в семантическом пространстве «проблема–задача–подзадача–метод решения–знания». Таким образом, формулирование и решение задач дают возможность системе устранять возникающие проблемы в процессе ее функционирования, а использование недоопределенных задач существенно расширяет возможности системы по устранению проблем и позволяет сделать этотпроцесс эффективным.
Abstract: To ensure self-modification and self-improvement, a self-organizing system should identify intra-system
problems and address them via tasks formulation and accomplishment. The article presents general task specification and
defines its components. As a method of solution, we suggest using semantic and constructive descriptions. The paper defines
corresponding rules between a task and a method of its accomplishment and discusses the ways of forming a method that
addresses the task at hand.
This article highlightes the advantages of using under-defined tasks in a self-organizing system and suggests a number of
ways to complete task definitions in the following cases:a) incomplete coverage of the task definition domain by the problem
definition domain, b) solution method partial constraint satisfaction in relation to the initial task conditions, c) deviations
from the transformations of the initial data into a solution method equivalence and from the data conversion methods that
were initiated by the problem.
The paper proposes the semantic task specification as a concept-task and relationships between the concepts. The
concept-task consists of an identifier, a composition, content, a solving method, an external description and macro properties.
Possible relationships between concept-tasks include aggregation, classification, generalization and abstraction.Semantic
specifications of the tasks that are known to the system and are to be resolved in it can be used to form a layer oftasks in the
“problem – task – subtask – method of solution – knowledge” semantic domain.
In conclusion, the problem formulation and solution allows the system to resolve any issues that arise during the course
of its operation. In addition, the use of the under-defined tasks significantly enhances system troubleshootingand makes the
process more efficient.
Ключевые слова: самоорганизующаяся информационная система, проблема, задача, недоопределенная задача, модель задачи, модификация задачи.Keywords: self-organizing system, problem, task, under defined task, model tasks, modifying task
Просмотров: 11597
4. Программная реализация системы аргументации со степенями обоснования [№1 за 2015 год]
Авторы: Вагин В.Н. (vagin@appmat.ru) - Московский энергетический институт (технический университет), доктор технических наук; Моросин О.Л. (oleg@morosin.ru) - Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» (младший научный сотрудник);
Аннотация: В данной работе приводится краткий обзор подходов к формализации аргументации и рассматривается программная реализация системы аргументации на основе пересматриваемых рассуждений. Классические методы логического вывода плохо применимы для работы с противоречивыми данными, поэтому для обработки таких данных в интеллектуальных системах предлагается использовать аргументацию. Кроме того, в работе рассматривается вопрос об использовании степеней обоснования в пересматриваемых рас-суждениях. Степени обоснования позволяют эффективнее моделировать различные задачи аргументации и не только отвечать на вопросы о правдоподобности того или иного утверждения, но и давать числовую оценку аргументами контраргументам. Рассматривается архитектура разработанной системы аргументации, приводятся основные методы и алгоритмы: алгоритм поиска конфликтов, алгоритм вывода новых аргументов, алгоритм вычисления степеней обоснования и некоторые другие. В заключении статьи приводится пример применения системы для задачи, содержащей противоречия.
Abstract: The paper gives an overview of the approaches to the argumentation formalization and considers the software
implementation of the argumentation system based on defeasible reasoning. Decision support systems often contain incon-sistent and conflicting information. The methods of theclassical logics can not be applied to inconsistent knowledge bases.
Argumentation is a good way to deal with such knowledge bases. Argumentation is usually considered as the process of cre-ating assumptions to solve the analyzed problem. Typicallythis process involves detecting conflicts and finding solutions. In
contrast to the classical logic in the argumentation theory there may be arguments "for" and "against" certain assumptions. It
is necessary to show that there are more arguments "for" than "against" some assumption to confirm it. Thus, one argument is
not enough to say an assumption is plausible, but the superiority of arguments over counterarguments already does this.
The paper also describes an application of justification degrees in defeasible reasoning. Justification degrees allow giving
numerical assessment of argument plausibility.
The authors propose the architecture of the developed argumentation system. The article presents the following methods
and algorithms: the conflict search algorithm, the algorithm of new argument inference, the algorithm for calculatingjustifi-cation degrees and some others. In conclusion, the paper describes the example of the application of the system for solving a
problem containing inconsistency.
Ключевые слова: немонотонный вывод, степени обоснования, аргументация, пересматриваемые рассужденияKeywords: nonmonotonic output, justification degree, argumentation, defeasible reasoning
Просмотров: 11196
5. Когнитивная навигация и алгоритм построения текстового описания маршрута в удобном для человека виде [№1 за 2015 год]
Автор: Пестун М.В. (max.pestun@gmail.com) - Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН (аспирант);
Аннотация: Взаимодействие компьютера с человеком при описании маршрута (указания к перемещению, как, например, в автомобильном навигаторе) на сегодняшний день обладает слабой выразительностью, что осложняет его восприятие. Кроме того, современные картографические системы не подстраиваются под знания пользователя и не выделяют важную именно для него информацию, что уменьшает уровень их удобства. В данной статье рассматриваются общие методы организации когнитивной навигации и алгоритм построения текстового описания маршрута для навигации на местности в виде, удобном для человека. Система учитывает персональные знания пользователя об объектах недвижимости и организациях, его предпочтения и накопленные знания об окружении, пройденные ранее маршруты. В тех случаях, когда местность незнакома или малознакома пользователю, в описании маршрута используются популярные с точки зрения общественного мнения объекты. Разработка рассматриваемого в данной статье алгоритма базируется на системе построения маршрутов Google Maps и предлагаемой в комплекте библиотеке API. Система Google Maps используется как уже готовая и зарекомендовавшая себя с хорошей стороны картографическая система, обладающая исчерпывающей информационной базой (однако не всегда достаточной, поэтому в данной работе используется ее расширение за счет собственных источников). Алгоритм является универсальным и может работать на основе любых картографических систем. Данная работа частично опирается на исследования когнитивной функции человека по навигации, проведенные автором совместно с факультетом психологии МГУ им. М.В. Ломоносова в системе виртуальной реальности CAVE.
Abstract: A human-computer interaction when describing a route (for example, car navigator instructions) has weak
expressiveness. It complicates person’s perception.
Modern maps are not adjusted to a certain user knowlende anddo not allocate important information for him. It makes
them less convenient. The article observes general methods of creating cognitive navigation and implementing a computer
algorithm for route text description providing it in a way convenient for a human. The system considers user personal
knowledge of real estate objects and organizations, user preferences, earlier routs. When a location is less familiar or
unfamiliar to the user, a route description uses popular objects according to public opinion.
Algorithm development is based on Google Maps system and the API library offered in a set. Google Maps system is
used as a stable and proven technology which can provide good cartographical information with exhaustive information
database (it is not always sufficient for this work, so theauthor used own expansion data set). However, the algorithm is
multipurpose and can work on the basis of any cartographical system.
This work partially relies on the researches of the person cognitive function during navigation done by the author
together with the Faculty of Psychology of Lomonosov Moscow State University in CAVE virtual reality system.
Ключевые слова: взаимодействие с человеком, алгоритмы построения текстового описания маршрута, когнитивная навигационная система, когнитивная картаKeywords: human interaction, algorithms for constructing a textual description of the route, cognitive navigation, cognitive map
Просмотров: 9267
6. Подход к оценке сложности диаграмм SADT (IDEF0) [№1 за 2015 год]
Авторы: Усков А.А. (prof.uskov@gmail.com) - Российский университет кооперации, доктор технических наук; Жукова А.Г. (prof.uskov@gmail.ru) - Российский университет кооперации (аспирант );
Аннотация: Методология SADT (Structured Analysis and Design Technique) и ее составная часть IDEF0 широко используются для моделирования бизнес-процессов, программных систем, а также технологических и производственных процессов. Для реализации методологии SADT существует разнообразный арсенал CASE-средств. Построение SADT-модели начинается с представления всейсистемы в виде одного блока и дуг, изображающих интерфейсы системы с окружающей средой, то есть так называемой контекстной диаграммой. Затем указанный блок декомпозируется на диаграмме декомпозиции на ряд блоков, соединенных интерфейсными дугами. Эти блоки пред-ставляют собой подфункции исходной функции, каждая из которых при необходимости далее декомпозируется подобным образом до достижения требуемой детализации модели. В статье предложен новый подход к оценке сложности восприятия моделей SADT на основе учета особенностей функционирования кратковременной (оперативной) памятичеловека и процесса переноса данных из кратковремен-ной памяти в долговременную. Введены в рассмотрение коэффициент сложности восприятия модели и формулы для его вычисления, что позволяет проводить сравнение и оптимизацию SADT-моделей по данному параметру. Проведен анализ коэффициента сложности восприятия для случая однородной SADT-модели (модели, имеющей одинаковое количество блоков на всех диаграммах), подтвердивший известный эмпирический принцип: число блоков диаграммы должно находиться в диапазоне 3–6. Анализ неоднородной двухуровневой SADT-модели показал, что для уменьшения коэффициента сложности восприятия нужно выбирать такую стратегию декомпозиции, чтобы с ростом уровня декомпозиции снижалось число блоков на диаграммах. Предложено для повышения точности оценок сложности восприятия SADT-моделей использовать адаптируемые нечеткие системы, при этом теоретическую оценку коэффициента сложности восприятия использовать как априорную информацию, а экспериментальные данные – как обучающую выборку.
Abstract: SADT (Structured Analysis and Design Technique) methodology and its component IDEF0 is widely used for
modeling business processes, software systems, as well as technology and production processes. There is a wide range of
CASE-tools to implement SADT methodology.
SADT-model construction starts with the presentation of a system as a single unit and arcs representing system interfaces
with the environment. It is a so called contextual diagram. Then, this block is decomposed into several blocksjoined by arcs
interface. These blocks are the original function subfunctions. Each of the sub-functions if necessary can be decomposed
further in a similar manner to achieve the desired granularity.
The paper offers a new approach to estimating the complexity of SADT models perception based on functioning features
of short-term human memory and transferring data process from short-term memory into long-term. The article considers a
model perception factor and a formula to calculate it which allows comparing and optimizing SADT models for a given
parameter.
The paper contains a perception factor analysis for a homogeneous SADT model (a model with the same number of
blocks in all the diagrams). It confirms the known empirical principle: the number of diagram blocks should be in the range
3-6. An analysis of heterogeneous 2-level SADT model has shown that to reduce a perception factor, it is necessary to choose
a decomposition strategy so that the number of blocks on the charts decreased when a decomposition level increases. The
authors propose to use adaptable fuzzy systems for increasing the accuracy of estimating SADT models perception difficulty.
Thus, a theoretical estimate of perception factor should be used as a priori information and experimental data as a training set.
Ключевые слова: idef0, sadt, structured analysisand design technique, модель, диаграмма, декомпозицияKeywords: idef0, sadt, structured analysisand design technique, mathematical model, diagram, decomposition
Просмотров: 12464
7. Software system of distributed design of complex VHDLobjects [№1 за 2015 год]
Авторы: Афанасьев А.Н (a.afanasev@ulstu.ru) - Ульяновский государственный технический университет (проректор), доктор технических наук; Афанасьев А.Н. (a.afanasev@ulstu.ru,) - Ульяновский государственный технический университет; Хородов В.С. (v.khorodov73@gmail.com) - Ульяновский государственный технический университет (аспирант);
Abstract: The authors propose the architecture and describe the technologies of a distributed design system of complex VHDL objects. They also present the main functional modulesof subsystems and their interrelationships. A multi-agent approach is a basis for system organization, eight types of role agents are developed. The proposed description of existing agents which allows us to understand the role and place of each agent in the work of the whole system as well as the formation of a full design solution. A methodological basis of the design includes structural-functional linguistic models which are formed from the designed device VHDL description. The paper describes the program structure peculiarities on VHDL language to create a library of objects, solve design tasks by several designers in parallel, use objects from other projects and test projects with the same methodology. The article represents a design process in the system from development of designed devices specifications to saving design decisions in the knowledge base. It also describes the concept of MVC template in the form of sequence diagrams to represent functional authorization and broadcasting code on VHDL hardware description language in the structural and functionallinguistic model. The proposed system provides the development and filling of VHDL programs library which allows reusing design decisions with data modification according to requirements for new tasks. Implementation of this system allows making design more efficient due to the transfer of routine operations (search and synthesis of the design solutions) to agents as well as improving the quality of process control of collective design and reducing development costs.
Аннотация: В данной статье рассмотрены архитектура системы распределенного проектирования сложных VHDL-объектов и технологии ее работы. Представлены основные функциональныемодули, являющиеся подсистемами, и их взаимосвязи. В основу организации системы положен многоагентый подход, разработано восемь типов ролевых агентов. Представлено описание действующих агентов, которое позволяет понять роль и место каждого агента как в работе всей системы, так и при
формировании полноценного проектного решения. Методологической базой проектирования служат структурно-функциональные лингвистические модели, которые формируются из VHDL-описания проектируемого устройства. Описаны особенности структуры программы на языке VHDL для создания библиотеки объектов, параллельного решения проектных задач несколькими проектировщиками, использования объектов из других проектов и тестирования проектов по
одинаковой методике. Представлен процесс работы проектировщиков с системой – от формирования спецификаций на
проектируемые устройства до сохранения проектных решений в базе знаний. Описано применение концепции MVC в виде
диаграммы последовательности для описания функционала авторизации и трансляции кода на языке описания аппаратуры
VHDL в структурно-функциональную лингвистическую модель. Предложенная система обеспечивает создание и наполнение библиотеки VHDL-программ, которая позволит многократно использовать проектные решения путем модификации
данных с учетом требований к новым задачам. Внедрение системы позволяет сделать проектирование более эффективным
за счет передачи агентам части рутинных операций (поиск и синтез проектных решений), а также повысить качество управления процессом коллективного проектирования и сократить затраты на разработку.
Keywords: структурно-функциональные лингвистические модели, многоагентная система, распределенное проектирование, vhdlКлючевые слова: the structural-functional linguistic models, multi-agent system, distributed design, vhdl
Просмотров: 10278
8. Использование возможностей математической библиотеки Intel MKL в параллельных программах на языке Т++ для Т-системы с открытой архитектурой [№1 за 2015 год]
Авторы: Роганов В.А. (var@pereslavl.ru) - Институт программных систем им. А.К. Айламазяна РАН (научный сотрудник); Кузнецов А.А. (tonic@pereslavl.ru) - Институт программных систем им. А.К. Айламазяна РАН (научный сотрудник); Матвеев Г.А. (gera@prime.botik.ru) - Институт программных систем им. А.К. Айламазяна РАН (ведущий инженер-исследователь); Осипов В.И. (val@pereslavl.ru) - Институт программных систем им. А.К. Айламазяна РАН (научный сотрудник), кандидат физико-математических наук;
Аннотация: Реализация параллельных вычислений в большей мере является проблемой программного обеспечения. Самый распространенный подход к разработке параллельных программ основан на использовании программных пакетов типа MPI (Message Passing Interface,интерфейс передачи сообщений). При этом такой подход требует от разработ-чика большого объема знаний, а также значительных временных затрат на разработку и отладку параллельных про-грамм. В разработанной в ИПС РАН Т-системе реализован подход, при котором большая часть решений по распараллеливанию принимается динамически в процессе выполнения программ. Входной язык для Т-системы – язык Т++, а приложения, разработанные для Т-системы, являются Т-приложениями или Т-программами. В статье дается краткий обзор продуктов и компонентов математической библиотеки Intel Math Kernel Library (Intel MKL), которая содержит большой набор математических функций и может использоваться в параллельных Т-приложениях для ускорения процесса счета и достижения максимальной производительности. В работе рассматриваются режимы использования математической библиотекиIntel MKL на кластерах, имеющих процессоры Intel Xeon и один или несколько ускорителей (сопроцессоров) Intel Xeon Phi компании Intel. Приводится несколько демонстрационных примеров использования библиотеки на языках Си и Т++. В работе показано, как использование математической библиотеки влияет на эффективность выполнения параллельных Т-программ. Все эксперименты проводились на энергоэффективном суперкомпьютере «РСК Торнадо ЮУрГУ» Южно-Уральского государственного университета.
Abstract: The problem of parallel computing is a problem of software. The most common approach to developing
parallel programs is based on using software packages such as MPI(Message Passing Interface). This approach requires a
large amount of knowledge from developer. Developing and debuging parallel programs is also time consuming. The PSI
RAS has developed a T-system which implements automatic dynamic parallelization at runtime. Input language for T-system
is T++, and applications developed for the T-system are T-applications or T-programs. This paper provides an overview of
products and components of Intel Math Kernel Library (Intel MKL), which contains a large set of mathematical functions
and can be used in parallel T-applications to accelerate computation and get maximum performance. The paper considers the
modes of using the Intel MKL mathematical library on clusters with Intel Xeon processors and one or more Intel Xeon Phi
accelerators (coprocessors) from Intel company. There are demo examples of using the library in C and T++. The paper
shows how the use of Intel MKL math library affects the efficiency of parallel T-programs. All experiments has been
performed on “RSC Tornado SUSU” energy-efficient supercomputer of the South Ural State University.
Ключевые слова: математическая библиотека intel mkl, суперком-пьютеры, параллельное расширение си++, т-система, opents, язык программирования т++Keywords: intel mkl math library, , с++parallel extension, t-system, opents, T++ programming language
Просмотров: 12342
9. Принципы разработки конвертера для перевода проектов, выполненных в среде MS DOS, в проекты MS Windows [№1 за 2015 год]
Авторы: Зенков В.В. (zenkov-v@yandex.ru) - Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН (старший научный сотрудник), кандидат технических наук;
Аннотация: Созданные в прошлом для работы в операционной системе MS DOS и работающие по сей день программные продукты вызывают у пользователей и разработчиков желание перепрограммировать их с помощью современных инструментальных средств MS Windows или иной операционной системы. Речь идет о крупных проектах, которые необходимо перенести на новую операционную среду и новые инстру-ментальные средства: базы данных и средства разработкигеоинформационных систем. Главное, что нужно учиты-вать при переделке проекта, – имеется ли в новой операционной системе инструмент, с помощью которого выполнен старый проект. Работающие в MS DOS распространенные языки программирования высокого уровня имеют конвертеры для преобразования исходных текстов программ на современные языки программирования С++ и Visual Basic. С их по-мощью переделка проектов существенно упрощается. Однако старый проект может быть выполнен в некой инстру-ментальной среде, которая не имеет конвертера, преобразующего проект для новой операционной системы. Тогда альтернативой перепрограммированию проекта на один из современных языков будет конвертер проектов, создан-ных инструментальным средством, использованным при их разработке. Речь идет не о создании конвертера для ста-рого инструментального средства, которое отжило свое, а о разработке конвертера проектов, созданных с его помо-щью. Конвертер проектов конвертирует старый проект и средства старого инструмента, использованные в старых проектах. При создании конвертера проектов требуются знания инструментария, использованного при создании старого проекта, языка (языков) программирования, языка, на который ориентируется конвертер, и тех современных СУБД и геоинформационных систем, которые предполагают использовать в новых проектах. Данная работа интересна, тру-доемка и требует достаточно высокой квалификации исполнителей. Ее выполнение целесообразно при довольно большом объеме конвертируемых проектов. Данная статья посвящена принципам разработки конвертера проектов на основе опыта разработки конвертера проектов, созданных с помощью системы Фрагмент. Задача конвертера состоит в том, чтобы автоматически создать сам файл проекта, перенести старые базы данных в новые(новую базу) и старые файлы с данными в новые файлы, старые диалоговые формы переделать в новые формы. При этом в начале работы нужно выбрать новый язык про-граммирования и новую СУБД. Если старый проект имеет функции геоинформационной системы, то в дополнение нужно выбрать геоинформационную систему из числа существующих.
Abstract: Created in the past to work in the MS DOS operating system and works to this day program products gives us-ers and developers desire to reprogram them using modern tools MS Windows or another operating system.
We are talking about major projects to be transferred to the new operating environment and new tools mental tools: data-base and development tools of geographic information systems.The main thing to consider when reworking the project -
whether there is a new operating system tool, which is made using the old design.
Working in MS DOS common high level programming languages have converters for converting source programs on
modern programming languages C++ and Visual Basic. With their help, alteration projects is greatly simplified. However,
the old project can be executed in a certain tool environment that does not have a converter that converts the project for the
new operating system. Then reprogramming alternative project to one of the modern languages will be converter designs cre-ated by the tool used in their design. This is not about creating a converter for stacerned tool that outlived his own, and to de-velop a converter projects created with the aid of means of. Converter converts old projects and project funds of the old tool
used in the old projects.
When you create a converter projects requires knowledge of tools used to create the old project, language (s) program-ming language, which focuses on the converter, and those modern databases and geographic information systems to be used
in new projects. This work is interesting, time-consuming andrequires a high enough skill performers. Its implementation is
useful when a fairly large amount of convertible projects.
This article is dedicated to the principles of the development projects of the converter based on the experienceof devel-opment of the converter designs created with the help of the fragments.
The task of the converter is to automatically create a project file itself, move the old database to the new (anew database)
and old data files to the new files, the old dialog forms converted into new forms. In the beginning of the need to choose a
new language and a new database. If the old project hasthe functions of GIS, in addition to choose from the existing GIS.
Ключевые слова: субд, ms dos, ms windows, ms office, ms access, visual basic 6, система фрагмент, геоинформационная система, гис, база данных, конвертерKeywords: DBMS, ms dos, ms windows, ms office, ms access, visual basic 6, the system fragment geographic Information system, geoinformation system, GIS, database, converter
Просмотров: 12965
10. Параллельные алгоритмы вычисления локальных минимумов целочисленных решеток [№1 за 2015 год]
Авторы: Кузьмин О.В. (quzminov@mail.ru) - Институт математики, экономики и информатики Иркутского государственного университета (профессор, зав. кафедрой ), доктор физико-математических наук; Усатюк В.С. (L@Lcrypto.com) - Братский государственный университет, г. Братск (аспирант );
Аннотация: Сделан обзор методов решения задач поиска кратчайшего базиса (Shortest basis problem) и кратчайшего вектора в решетке (Shortest Vector Problem). Для обобщенного метода приведения базиса решеток – блочного метода Коркина– Золотарева (Block Korkin–Zolotarev) – продемонстрированметод декомпозиции алгоритмов ортогонализации базиса и поиска кратчайшего вектора в целочисленной решетке.Представлены доказанные ранее оценки точности решения задач поиска кратчайшего вектора и кратчайшего базиса целочисленной решетки в зависимости от метода приведения базиса. Получены экспериментальные оценки точности представления чисел в алгоритмах ортогонализации и поиска кратчайшего вектора на ансамблях случайных решеток и на решетках, сложных по Гольштейну–Майеру. Продемонстрировано падение эффективности слабосвязанных параллельных вычислительных устройств с ростом размерности решетки, обусловленное необходимостью роста точности представления чисел. Полученный параллельный алгоритм позволяет осуществить линейное ускорение алгоритма поиска локальных минимумов в решетке в зависимости от числа вычислительных устройств, допускающих выполнение сколь угодно точной арифметики. Про-ведено экспериментальное сравнение параллельных реализаций алгоритма поиска кратчайшего вектора на видео- картах CUDAENUM и многоядерных мультипроцессорных конфигурациях parENUM. Представленный алгоритм продемонстрировал сходный результат на решетках малой размерности и существенно лучший в случаях высокой размерности в сочетании с использованием экстремального отсечения ветвей в алгоритме Каннана. Реализация представленного алгоритма заняла первое место среди методов приближенного поиска кратчайшего вектора в случайных ансамблях решеток, построенных на сложных по Голдштейну–Майеру идеалах кольца кругового многочле-на.
Abstract: The article presents a multithread heterogeneous (GPU+CPU) implementation of block Korkin–Zolotarev
lattice reduction methods. The paper considers connectionand hierarchy of the main three types of lattice basis reduction:
size reduced (weak Hermit), Lovasz condition (Lenstra–Lenstr–Lovasz), Korkin–Zolotarev as known as Hermit–Korkin–
Zolotarev (BKZ-methods). The authors provide references to applications in: information theory (decoding of coding group
in MIMO), calculus (minimize of the positive quadratic form),complexity theory and cryptanalysis of Merkle–Hellman
cryptography (solving subset sum problems), algebra and control theory (linear diophantine equation solving system),
compiler theory (lattice based memory allocation), Vinogradov–Korobov number-theoretic method in the calculus, methods
synthesize cryptographic and cryptanalysis in lattice basedcryptography. The authors have estimated experimental bounds
of the necessary number precision to solve the shortest basis problem as well as bounds of the shortest basis problem and
shortest vector problem solution accuracy under block Korkin–Zolotarev reduction. They decompose Kannan algorithms
with extreme pruning techniques for solving the shortest vector problem and QR-decomposition of lattice basis.
Implementation is based on POSIX Tread Library, CLAMDBLAS, CUBLAS, CLMAGMA, ACML, IMKL and shows
linear speedup with a number of processor admitting variable-precision arithmetic. There is a comparison with several
multithread implementations: fpLLL, CUDAEnum and parENUM. Thealgorithm implementation won the first place in the
ideal lattice challenge.
Ключевые слова: метод ленстра–ленстра–ловаса, блочный метод коркина–золотарева, поиск крат-чайшего вектора, поиск кратчайшего базиса, целочисленные решетки, приведение базиса решеткиKeywords: block korkin–zolotarev reduction, block korkin-zolotarev reduction, , shortest basis problem, integer lattices, lattice basis reduction
Просмотров: 13644
| 1 | 2 | 3 | Следующая → ►
