Статья
A New Approach for Distributed Computing in Embedded Systems
Historically, a typical embedded system has been designed as a control-dominated system using only a state-oriented model, such as FSMs. However, the trend in embedded systems design in recent years has been towards highly distributed architectures with support for concurrency, data and control flow, and scalable distributed computations. This implies that a different approach is necessary. We propose to use some dataflow computational model views to specify embedded systems, because it is a notation that covers the most relevant aspects of distributed computing. In this paper, we introduce a new computational model, known as OAA (Object-Attribute Architecture) and present the general characteristics of an OA-methodology to support the design and simulation of distributed computing systems. The matrix multiplication algorithm in the object-attribute distributed computing environment has been used to validate our methodology. The preliminary evaluation results show the feasibility of the OA approach.
Статья посвящена описанию применения разработанной в МИЭМ объектно-атрибутной архитектуры вычислительной системы для реализации система искусственного интеллекта.
Проблема создания интеллектуальных систем чрезвычайно актуальная в наше время, однако до сих пор не было предложено достаточно эффективного способа построения подобных систем. Все существующие способы (фреймовые системы, нейронные сети, объектно-ориентированное программирование, нейронные сети, семантические сети) не обладают достаточной гибкостью или не обеспечивают достаточную абстракцию данных, необходимую для подобных задач. Объектно-атрибутная же архитектура обладает всеми необходимыми качествами для создания интеллектуальных систем: абстракция данных, гибкость организации вычислительного процесса, изоморфизм данных и программы, высокий параллелизм вычислений и т.д.
Также в статье приведен пример объектно-атрибутной программы, предназначенной для смыслового распознания текста. В данном примере приведены необходимые для организации функциональные устройства (ФУ): в объектно-атрибутная архитектуре алгоритм задается не как последовательность выполняемых команд, а как описание обмена информацией между ФУ (концепция, управления вычислительным процессом потоком данных (dataflow)). В статье также описывается синтез абстрактных данных от простого к сложному, происходящий в ОА-вычислительной системе.
В пособии изложены требования науки и промышленности, приводящие к использованию многомашинных комплексов и многопроцессорных систем, которые неизбежно используют принцип параллельности вычислений, история вопроса и современное состояние проблемы, описаны основные подходы к организации многопроцессорных вычислительных систем, разработке параллельных алгоритмов численного решения задач и технологий параллельного программирования.
The book contains selected papers that were presented on PhD Summer schools on Scientific Computing jointly organized by Waterford Institute of Technology, Lomonosov Moscow State University, Kyiv National Taras Shevchenko University, Saint-Petersburg State University and Nanjing University of Technology. The schoold were mainly organized in teleconference mode and linked researchers and PhD students from several countries.
В статье представлены основные элементы разрабатываемого формального аппарата для описания и анализа вычислительных систем и приложений, создаваемых в dataflow-парадигме организации вычислительного процесса. Модель пригодна для описания распределенных вычислительных систем, систем с общей памятью, подходит для описания структурированных типов данных, пригодна для описаная параллельного вычислительного процесса в системе с упавлением потоком данных. Основой формального аппарата для описания вычислительного процесса в dataflow-системе послужили теория конечных автоматов и процессная сеть Кана.
Рассматриваются вопросы выявле́ния скрытого параллелизма в алгорит-мах путем я́вного (построение ярусно-параллельной формы графа алгоритма) и нея́вного (методика пото́ковых - DATA-FLOW - вычислений), разработки параллельных программ в MPI-парадигме программирования и количествен-ного исследования величины ускорения вычислений при параллелизации от параметров многопроцессорной вычислительной системы и качества парал-лельных программ. Пособие имеет практическую направленность и может быть использовано студентами для подготовки к выполнению лабораторных и практических ра-бот, курсовых и дипломных проектов. Создаваемые сетевые приложения ра-ботоспособны в многопроцессорной среде архитектуры MPP (Massively Par-allel Processing); в частности, на Linux-вычислительном кластере кафедры ИТ-4 МГУПИ. Перед проведением работ желательно ознакомиться с кон-спектом лекций по дисциплине ‘Параллельные вычисления’.
The applications of systems for spatiotemporal relations representation and reasoning range from natural language processing to computer vision and robotics. Our most recent research is concerned with a problem of specifying and modeling spatiotemporal and cause-effect relations between objects in a real physical environment. We propose a method based on defining environmental database as a network (graph) model which originates from the object-attribute (OA) dataflow computing architecture and is similar to a frame knowledge representation scheme. In this paper, we propose a pseudo-physical database architecture which integrates spatiotemporal aspects of the application domain and provides support for reasoning with an OA-grammar of the graph transformation system, a proprietary calculus for spatial reasoning, and an OA-language. A prototype of the OA-DB has been implemented and used to model an application domain-Natural Language Processing.
The research subject is the computational complexity of the probabilistic neural network (PNN) in the pattern recognition problem for large model databases. We examined the following methods of increasing the efficiency of a neuralnetwork classifier: a parallel multithread realization, reducing the PNN to a criterion with testing of homogeneity of feature histograms of input and reference images, approximate nearestneighbor analyses (BestBin First, directed enumeration methods). The approach was tested in facialrecognition experiments with FERET dataset.
Журналы событий, сохраняемые современными информационными и техническими системами, как правило, содержат достаточно данных для автоматизированного восстановления моделей соответствующих процессов. Разработано множество алгоритмов для построения моделей процессов, проверки соответствия фактического поведения системы модельному, сравнения моделей процессов, и т.д. Однако возможность быстрого анализа выбираемых пользователями частей журнала до сих пор не нашла полноценной реализации. В статье описан метод многомерного хранения журналов событий для извлечения и анализа процессов, основанный на подходе ROLAP. Результатом анализа журнала является направленный невзвешенный граф, представляющий собою сумму возможных последовательностей событий, упорядоченных по вероятности их возникновения с учетом заданных условий. Разработанный инструмент позволяет выполнять совместный анализ моделей подпроцессов, восстановленных из частей журнала путем задания критериев отбора событий и требуемого уровня детализации модели.
В монографии приведены результаты исследования, посвященного управлению жизненным циклом информационных систем, а также анализу стандартов, сводов знаний и корпоративных методик, использующихся в ИТ-проектах. Приведены характеристики фаз ЖЦИС из практики управления ИТ-проектами, а также практические рекомендации по управлению такими проектами. Книга предназначена для научных работников, сотрудников научно- технических предприятий и работников государственных органов управлений, а также студентов, аспирантов, слушателей бизнес-школ повышения квалификации и переподготовки кадров. Книга содержит практические рекомендации для руководителей ИТ-проектов, а также сотрудников компаний, занимающихся проектной деятельностью в области ИТ-проектов.
The geographic information system (GIS) is based on the first and only Russian Imperial Census of 1897 and the First All-Union Census of the Soviet Union of 1926. The GIS features vector data (shapefiles) of allprovinces of the two states. For the 1897 census, there is information about linguistic, religious, and social estate groups. The part based on the 1926 census features nationality. Both shapefiles include information on gender, rural and urban population. The GIS allows for producing any necessary maps for individual studies of the period which require the administrative boundaries and demographic information.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве, которое имеет 4 комплексных параметра. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений в окрестности его неособой точки z=z0, z0≠0, z0≠∞, при любых значениях параметров уравнения. Показано, что имеется ровно 10 семейств разложений решений уравнения. Все они - по целым степеням локальной переменной z - z0. Из них одно новое; у него произвольный коэффициент при четвертой степени локальной переменной. Одно из семейств однопараметрическое, остальные - двухпараметрические. Доказано, что все разложения сходятся в окрестности (а являющиеся полюсами - в проколотой окрестности) точки z=z0.
В учебном пособии рассматриваются базовые вопросы компьютерной лингвистики: от теории лингвистического и математического моделирования до вариантов технологических решений. Дается лингвистическая интерпретация основных лингвистических объектов и единиц анализа. Приведены сведения, необходимые для создания отдельных подсистем, отвечающих за анализ текстов на естественном языке. Рассматриваются вопросы построения систем классификации и кластеризации текстовых данных, основы фрактальной теории текстовой информации.
Предназначено для студентов и аспирантов высших учебных заведений, работающих в области обработки текстов на естественном языке.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве, которое имеет 4 комплексных параметра α, β, γ, δ. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений при x → ∞. При α≠0 найдено 10 степенных разложений с двумя экспоненциальными добавками каждое. Шесть из них - по целым степеням x (они были известны), и четыре по полуцелым (они новые). При α=0 найдено 4 однопараметрических семейства экспоненциальных асимптотик y(x) и 3 однопараметрических семейства сложных разложений x=x(y). Все экспоненциальные добавки, экспоненциальные асимптотики и сложные разложения найдены впервые. Также уточнена техника вычисления экспоненциальных добавок.
В данной работе рассматривается пятое уравнение Пенлеве. Методами степенной геометрии ищутся асимптотические разложения его решений при x → 0. Получено 27 семейств разложений решений уравнения. 19 из них получены из разложений решений шестого уравнения Пенлеве. Среди остальных 8 семейств одно было известно раньше, ещё одно может быть получено из разложения решения третьего уравнения Пенлеве. Новыми являются 3 семейства полуэкзотических разложений, 2 семейства сложных разложений и семейство степенно-логарифмических разложений.
Труды содержат доклады, представленные учеными из России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Эстонии, Узбекистана, Германии, Польши, посвященные актуальным проблемам радиационной физики твердого тела (влияние радиации на физико-химические свойства и структуру металлических, полупроводниковых и диэлектрических материалов, влияние факторов космического пространства на свойства конструкционных и функциональных материалов и покрытий космических аппаратов, радиационно-технологические методы получения материалов, в частности наноматериалов, модифицирования и обработки материалов с целью улучшения их эксплуатационных свойств, создание и получение экологически чистых материалов с низкой наведенной радиоактивностью и др.).
Труды содержат доклады, представленные специалистами из России, Украины, Белорусии, Казахстана, Узбекистана, Германии, Великобритании, Польши по направлениям:«Радиационная физика металлов», «Радиационная физика неметаллических материалов», «Физические основы радиационной технологии» и посвященные разнообразным проблемам радиационной физики твердого тела (процессы прохождения заряженных и нейтральных частиц, рентгеновского и гамма-излучений через вещество, электрон-атомные, атом-атомные, ион-атомные и др. столкновения в твердых телах, ориентационные явления при взаимодействии высокоэнергетических частиц с твердым телом, радиационно-индуцированные и радиационно-стимулированные явления в твердых телах и др.).