Modeling and Analysis of Information Systems / Моделирование и анализ информационных систем (МАИС)
Not a member yet
782 research outputs found
Sort by
Метод центральных многообразий в задаче асимптотического интегрирования функционально-дифференциальных уравнений с колебательно убывающими коэффициентами. I
Get PDFIn this paper, we study the asymptotic integration problem in the neighborhood of infinity for a certain class of linear functional differential systems. We construct the asymptotics for solutions of the considered systems in the critical case. Using the ideas of the center manifold method, we show the existence of the so-called critical manifold that is positively invariant for trajectories of the initial system. We establish that the asymptotics for solutions of the system on this manifold defines the asymptotics for all solutions of the initial system. In the first part of this work, we propose an algorithm for an approximate construction of the critical manifold. Moreover, we establish the unique solvability for auxiliary algebraic problems that occur within the algorithm implementation.В работе исследуется задача асимптотического интегрирования некоторого класса линейных систем функционально-дифференциальных уравнений в окрестности бесконечности. Изучается вопрос о построении асимптотики решений указанных систем в критическом случае. С помощью идеологии метода центральных многообразий нами показано существование так называемого критического многообразия, положительно инвариантного относительно траекторий исходной системы. Установлено, что асимптотика решений системы на данном многообразии описывает в главном асимптотику всех решений исходной системы. В первой части работы предложен алгоритм приближенного построения критического многообразия. Кроме того, обоснована однозначная разрешимость возникающих в ходе реализации этой процедуры вспомогательных алгебраических задач
Динамика логистического уравнения с запаздыванием и запаздывающим управлением
Get PDFDynamical properties of a logistic equation with delay and delay control are studied by asymptotic methods. It is shown that effective control of characteristics of relaxation cycle is possible. A new method for studying the dynamics in the case of suffitiently large delay control coeffitient is worked out. It is found that the original problem of the dynamics of equations with delays is reduced to the problem of non-local dynamics of special nonlinear boundary value problems of parabolic type.Асимптотическими методами исследуются динамические свойства логистического уравнения с запаздыванием и с запаздывающим управлением. Показана возможность эффективного управления характеристиками релаксационного цикла. Разработан новый метод исследования динамики при условии, что коэффициент запаздывающего управления является достаточно большим. Установлено, что исходная задача о динамике уравнения с запаздываниями редуцируется к задаче о нелокальной динамике специальных нелинейных краевых задач параболического типа
Устойчивость непрерывных волн для модели FDML лазера
Get PDFThe problem of existense and stability of continuous wave (CW) solutions R exp(iΛt) of a Fourier Domain Mode Locking laser model is studied. This model consists of two differential equations with delay. The delay is sufficiently large. It is nessesary for the existense of CW solutions of this model that parameters determining the ”main part” of solution must lie on a certain curve (Γ(κ, g0)). Sufficient conditions of stability of CW solutions for all sufficiently large values of delay are found. The location of stability regions on Γ(κ, g0) is studied. In the case of zero linewidth enhancement factor α for all values of parameters of the linear attenuation factor per cavity round trip κ and the linear unsaturated gain parameter g0 the number of stability regions and their boundaries on Γ(κ, g0) are found analytically. The comparison of location of stability regions on Γ(κ, g0) in tha case of zero α and nonzero α is made.В работе решается задача существования и устойчивости непрерывных волн R exp(iΛt) для модели лазера с ”синхронизацией мод в частотном диапазоне“. Эта модель представляет собой систему двух дифференциальных уравнений с запаздыванием. Время запаздывания предполагается достаточно большим. Для данной модели найдено условие существования непрерывных волн: параметры, задающие ” главную часть“ решения, должны лежать на некоторых кривых (Γ(κ, g0)). Найдены достаточные условия устойчивости непрерывных волн при всех достаточно больших значениях запаздывания. Изучено располо- жение областей устойчивости на кривых Γ(κ, g0). В случае нулевого фактора уширения спектральной линии лазера α для всех значений параметров коэффициента ослабления, описывающего линейные нерезонансные потери за обход резонатора, κ и параметра линейного ненасыщенного поглощения g0 аналитически найдены количество областей устойчивости и их границы на кривых Γ(κ, g0). Проведено сравнение результатов о расположении областей устойчивости на кривых Γ(κ, g0) для нулевого и ненулевого значений параметра α
Эвристические алгоритмы для задачи целочисленного сбалансирования трехмерной матрицы с ограничениями второго рода
Get PDFThe problem of integer balancing of a three-dimensional matrix with constraints of second type is studied. The elements of the inner part (all three indices are greater than zero) of the three-dimensional matrix are summed in each direction and each section of the matrix; the total sum is also found. These sums are placed into the elements where one or more indices are equal to zero (according to the summing directions). The problem is to find an integer matrix of the same structure, which can be produced from the initial one by replacing the elements of the inner part with the largest previous or the smallest following integer. At the same time, variations of the sums of elements from those in the initial matrix should be less than 2 and the element with three zero indices should be produced with standard rules of rounding-off. Heuristic algorithms for this problem are suggested in the article: layering algorithm being got as generalization of a similar algorithm for the problem with constraints of first type and a new matrix algorithm. The last one consists of three parts: search for the base matrix, search for the maximal matrix and matrix correcting. Each of them is a cyclic change of the integer matrix using from 1 to 3 elements from the inner part. A modification of the matrix algorithm is suggested. The algorithm is directed to more uniform filling of the inner part of the integer matrix. Also, the complexity of all three algorithms is estimated in the article. The comparative analysis of matrix algorithms based on the results of computing experiments is adduced
Инструментальная поддержка встроенных языков в интегрированных средах разработки
Get PDFComplex information systems are often implemented by using more than one programming language. Sometimes this variety takes a form of one host and one or few string-embedded languages. Textual representation of clauses in a string-embedded language is built at run time by a host program and then analyzed, compiled or interpreted by a dedicated runtime component (database, web browser etc.) Most general-purpose programming languages may play the role of the host; one of the most evident examples of the string-embedded language is the dynamic SQL which was specified in ISO SQL standard and is supported by the majority of DBMS. Standard IDE functionality such as code completion or syntax highlighting can really helps the developers who use this technique. There are several tools providing this functionality, but they all process only one concrete string-embedded language and cannot be easily extended for supporting another language. We present a platform which allows to easily create tools for string-embedded language processing
О пространстве путей на полных пересечениях в грассманианах
Get PDFIn this article we study the Fano variety of lines on the complete intersection of the grassmannian G(n, 2n) with hypersurfaces of degrees d1 ..., di . A length l path on such a variety is a connected curve composed of l lines. The main result of this article states that the space of length l paths connecting any two given points on the variety is nonempty and connected if ∑dj < n/4 . To prove this result we first show that the space of length n paths on the grassmannian G(n, 2n) that join two generic points is isomorphic to the direct product Fn ×Fn of spaces of full flags. After this we construct on Fn ×Fn a globally generated vector bundle E with a distinguished section s such that the zeros of s coincide with the space of length n paths that join x and y and lie in the intersection of hypersurfaces of degrees d1,...,dk. Using a presentation of E as a sum of linear bundles we show that zeros of its generic and, hence, any section form a non empty connected subvariety of Fn × Fn. Apart from its immediate geometric interest, this result will be used in our future work on generalisation of splitting theorems for finite rank vector bundles on ind-manifolds
Транслятор с возможностью статического анализа безопасности информационных потоков для простого языка программирования
Get PDFWe consider while-language programs with variables of two security types: low and high. Security static analysis of information flows of such programs identifies insecure information flows which can cause leaks. Semantic rules of such an analysis which was proposed in [6] assign security types for expressions, operators and compositions of operators. We use these rules to propose an algorithm of security static analysis to discover a security type of the program under consideration. If such a type can be assigned, information flows of the program are secure; otherwise, it contains insecure information flows. We have used flex and bison [5] tools to implement a translator for a while-language into the MMIX computer [2] instruction sequence.Рассматриваются программы, написанные на while-языке, с переменными двух типов безопасности: секретными и открытыми. Статический анализ безопасности информационных потоков программ идентифицирует небезопасные информационные потоки, через которые могут произойти утечки информации. При таком анализе по правилам, предложенным в [6], определяются типы конфиденциальности выражений, операторов и композиции операторов.На основе этих правил был разработан алгоритм статического анализа безопасности программ, который заключается в попытке их типизирования. Если в результате программа типизируема, то она является безопасной с точки зрения информационных потоков; если же программе нельзя присвоить тип безопасности, то в ней содержатся небезопасные информационные потоки, и, следовательно, она является небезопасной.С помощью средств генерации лексических и синтаксических анализаторов flex и bison [5] был разработан транслятор программ, написанных на while-языке, в код машины MMIX [2]
О некоторых задачах реконфигурирования программно-конфигурируемых сетей
Get PDFThe designing of network update algorithms is urgent for the development of SDN control software. A particular case of Network Update Problem is that of restoring seamlessly a given network configuration after some packet forwarding rules have been disabled (say, at the expiry of their time-outs). We study this problem in the framework of a formal model of SDN, develop correct and safe network recovering algorithms, and show that in general case there is no way to restore network configuration seamlessly without referring to priorities of packet forwarding rules.Разработка алгоритмов реконфигурирования сетей является важным направлением развития программного обеспечения для телекоммуникационных сетей нового поколения — программно-конфигурируемых сетей. Частный случай проблемы реконфигурирования сетей — это задача плавного восстановления заданной сетевой конфигурации, после того как некоторые правила коммутации пакетов были удалены из таблиц коммутаторов (например, по истечении срока их активности). В данной статье проведено исследование этой задачи в рамках формальной модели программно-конфигурируемых сетей, предложены корректные и безопасные алгоритмы восстановления сетевых конфигураций и показано, что в общем случае задачу плавного восстановления конфигураций нельзя решить без обращения к правилам коммутации с приоритетами
Вычисление ляпуновской величины для логистического уравнения с быстро осциллирующим запаздыванием
Get PDFWe consider the local dynamic of the logistic equation with rapidly oscillating timeperiodic piecewise constant or piecewise linear coefficient of delay. It was shown that the averaged equation is a logistic equation with two delays in first case and logistic equation with distributed delay in second case. The criterion of equilibrium point stability was obtained in both cases. Dynamical properties of the original equation were considered in the critical case of equilibrium point of averaged equation stability problem. It was shown, that local dynamic in the critical case is defined by Lyapunov value whose sign depends on the parameters of the problem.Рассматривается логистическое уравнение с быстро осциллирующим периодическим по времени кусочно-постоянным или кусочно-линейным запаздыванием. Показано, что в первом случае усредненным уравнением является логистическое уравнение с двумя запаздываниями, а во втором — логистическое уравнение с распределенным запаздыванием. Получен критерий устойчивости состояния равновесия в каждом из случаев. Рассмотрен вопрос о динамических свойствах исходного уравнения при условии, когда в усредненном уравнении реализуется критический случай в задаче об устойчивости стационара. Установлено, что локальная динамика определяется ляпуновской величиной, знак которой зависит от параметров задачи
Применение методов оптимизации для выполнения молекулярного докинга на графических процессорах
Get PDFAn analysis of numerical optimization methods for solving a problem of molecular docking has been performed. Some additional requirements for optimization methods according to GPU architecture features were specified. A promising method for implementation on GPU was selected. Its implementation was described and performance and accuracy tests were performed.В работе проведён анализ методов оптимизации для решения задачи молекулярного докинга. Сформированы дополнительные требования, предъявляемые к методам оптимизации при их реализации на графических процессорах. Выбран перспективный метод для графических процессоров и продемонстрирована его реализация