PROBLEMS IN PROGRAMMING
Not a member yet
761 research outputs found
Sort by
Жереб Інструментальні засоби моделювання гетерогенних середовищ заснованих на відеографічних прискорювачах
Full text linkWe propose architecture of extensible toolkit for simulation of heterogeneous Grid environments containing GPUs based on Java framework GridSim and a prototype based on this architecture. We have checked adequacy of a model and performed its initial investigation by simulating a test problem on the developed prototype.Problems in programming 2013; 1: 107-115Запропоновані архітектура гнучкого та розширюваного інструментарію моделювання гетерогенних Грід-систем з відеографічними прискорювачами gpusim на базі Java-фреймворку GridSim та розроблений на її основі прототип. Проведена перевірка адекватності та первинне дослідження моделі на прикладі конкретної задачі для симуляції на розробленому прототипі.Problems in programming 2013; 1: 107-11
Синтез еволюційних механізмів в розробці адаптивного алгоритму оптимізації
No full textThe article develops an effective method for solving optimization problems based on the synthesis of evolution ary mechanisms of nature’s development, which are based on the principles of genetic search for the best solu tions. It analyzes evolutionary concepts of biological species development by such well-known scientists as Ch. Darwin, J. Lamarck, Hugo de Vries, K. Popper, and M. Kimura. The key mechanisms for the emergence of new individuals with better adaptation (the best solutions) are identified. Based on the known relevant concepts, the main provisions of the theory of evolution are developed. Corresponding models are constructed, which in turn become computational analogies for the development of evolutionary methods for solving optimization prob lems. An optimization method has been developed based on a genetic algorithm, which is based on the basic operators of evolution: reproduction (selection), crossover, and mutation. A distinctive feature of the proposed approach is the hybridization of the classical genetic algorithm with adaptive mechanisms for parameter tuning and local improvement of solutions. The genetic algorithm used reproduction operators (tournament and roulette wheel selection), single- and double-point crossover, and mutation. This allows for an increase in the efficiency of global search in terms of convergence (number of computational iterations) and solution accuracy (average absolute error of the solution at 100 runs), as well as avoiding the stopping of the computational process at local extrema. Based on the developed optimization method, a genetic algorithm has been created that incorporates all the mechanisms of evolutionary computation. A genetic algorithm has been developed that contains all the mech anisms of evolutionary computation. Based on the genetic algorithm, model problems of multi-criteria optimi sation were calculated in Python in binary coding of the optimal solution (OneMax, LeadingOnes) and in coding of the solution using real numbers (two-extreme function). In the corresponding test problems, the stable achieve ment of the global extremum of the objective function and the stability of the algorithm were recorded. This allows us to conclude that the proposed method of optimizing multi-criteria functions based on genetic algo rithms is effective.Prombles in programming 2025; 3: 53-65У статті розроблений ефективний метод розв’язання оптимізаційних задач на основі синтезу еволю ційних механізмів розвитку природи, в основу яких закладені принципи генетичного пошуку найкра щих рішень. Проаналізовано еволюційні концепції розвитку біологічних видів таких відомих вчених, як Ч. Дарвін, Ж. Ламарк, Хуго де Фріз, К. Попер, М. Кімура і виділено ключові механізми появи нових індивідів із кращим пристосуванням (найкращі рішення). На основі відомих відповідних концепцій визначено основні положення теорії еволюції і побудовані відповідні моделі, що у свою чергу стали обчислювальними аналогіями для розробки еволюційних методів розв’язання оптимізаційних задач. Розроблено метод оптимізації, який базується на генетичному алгоритмі, в основу якого покладені базові оператори еволюції: репродукція (селекція), схрещування та мутація. Особливістю реалізації запропонованого підходу стала гібридизація класичного генетичного алгоритму з адаптивними меха нізмами налаштування параметрів та локального покращення рішень. У генетичному алгоритмі було використано оператори репродукції (турнірний та рулетковий відбір), одно- і двоточкового схрещу вання та мутації. Це дало змогу підвищити ефективність глобального пошуку за показниками збіжно сті (кількість обчислювальних ітерацій) і точності рішення (середня абсолютна похибка розв’язку у разі ста запусків), а також уникати зупинки обчислювального процесу в локальних екстремумах. Роз роблено генетичний алгоритм, який містить усі механізми еволюційного обчислення. На базі генетич ного алгоритму виконано розрахунок у середовищі Python модельних задач багатокритеріальної опти мізації в бінарному кодуванні оптимального рішення (OneMax, LeadingOnes) і в кодуванні рішення за допомогою дійсних чисел (двоекстремальна функція). У відповідних тестових задачах було зафіксо ване стабільне досягнення глобального екстремуму цільової функції і стійкість алгоритму. Це дозволяє зробити висновок про ефективність використання запропонованого методу оптимізації багатокритері альних функцій на основі генетичного методу.Prombles in programming 2025; 3: 53-6
Клієнто – центричний технологічний стек для прогнозу погоди та якості повітря
Full text linkThis paper proposes the multi-stage process of delivering the forecast data to end-user mobile device. The initial task here is to collect the historical weather and air pollution data. After that, the following steps should allow to build the forecasting infrastructure: the input-output model should be defined for regression task, the machine learning algorithm should be trained and its hyperparameters should be optimized, this forecasting model should be serialized to file and it should be used to create the publicly available web-service, the mobile device should have the application installed that would be querying the forecast data from the service and would be displaying the multi-parameter chart on the screen.The proposed concept of user-centric distributed application covers the following three pillars of this architecture: machine learning model, containerized web-service and user interface application on mobile device. The Python-based libraries Numpy and Pandas were used to prepare the dataset, the Scikit-learn library and Histogram gradient boosting algorithm were leveraged to build the machine learning model. Here are the technologies employed to build the web-service: Docker, Kubernetes, FastAPI and BentoML. The Google Flutter platform was used to build the application for mobile devices.Prombles in programming 2024; 4: 34-42У роботі запропоновано багатоетапний процес доставки прогнозних даних на мобільний пристрій кінцевого користувача при метеорологічному прогнозуванні. Початковим завданням є збір історичних даних про погоду та забруднення повітря. Після цього наступні кроки повинні дозволити побудувати інфраструктуру прогнозування: модель вхідних та вихідних параметрів повинна бути визначена для задачі регресії, алгоритм машинного навчання має бути визначений та його гіперпараметри мають бути оптимізовані. Така модель прогнозування має бути збережена у файлі і використана для створення загальнодоступного веб-сервісу, а на мобільному пристрої має бути встановлений додаток, який би запитував прогнозні дані у сервісу та виводив би їх на екран у вигляді багатопараметричного графіка.Запропонована концепція розподіленого програмного рішення охоплює наступні три головні аспекти цієї архітектури: модель машинного навчання, контейнеризований веб-сервіс та додаток інтерфейсу користувача на мобільному пристрої. Бібліотеки Numpy та Pandas мови Python були використані для підготовки набору даних, бібліотека Scikit-learn і алгоритм Histogram gradient boosting були застосовані для створення регресійної моделі. Наступні технології були використані для побудови веб-сервісу: Docker, Kubernetes, FastAPI та BentoML. Для створення мобільної програми використовувалася платформа GoogleFlutter.Prombles in programming 2024; 4: 34-4
Методы взаимодействия и координации в мультиагентных системах на основе нечеткой логики высшего типа
Full text linkDynamic architecture of intelligent multi-agent systems based on fuzzy logic of a higher type that allows more informative to present uncertainty of fuzzy rules when specifying the behavior of such systems and agents is developed. A method of fuzzy agents interactions based on the values of "speech acts", which allows to handle intent on cooperation associated with the proposal, followed by type 2 fuzzy value is proposed. Role-based coordination model of fuzzy agents behavior based on message exchange protocol that defines the functionality of agents within the multi-agent system is developed. Agent's behavior that corresponds to role entities is formalized by decision rules based on type 2 fuzzy logic.Prombles in programming 2014; 2-3: 242-252Разработана динамическая архитектура мультиагентных систем на основе нечеткой логики высшего типа, позволяющая более информативно представить степень неопределенности системы нечетких правил при спецификации поведения интеллектуальных агентов и систем. Предложен метод взаимодействия нечетких агентов, базирующийся на значениях “речевых актов”, позволяющий обрабатывать намерения о сотрудничестве, связанном с предложением, сопровождающимся нечетким значением типа 2. Разработана ролевая модель координации поведения нечетких агентов, основанная на протоколах обмена сообщениями, задающая функциональность агентов в рамках мультиагентной системы. Поведение агента, соответствующее ролевым сущностям, формализовано правилами принятия решений на основе нечеткой логики типа 2.Prombles in programming 2014; 2-3: 242-25
Сравнительна характеристика методик объектно-реляцонного преобразования
Full text linkWe describe a method to create object-relational transformation components by using code generation system to automatically generate persistence layer based on the database structure. Text template engine is used to generate SQL queries, business classes and APIs to access data from application code. There was done a comparison of the C-Gen system and Entity Framework and demonstrated high efficiency of proposed approach.Prombles in programming 2014; 2-3: 173-181Описана методика создания объектно-реляционного преобразования с помощью системы C-Gen кодогенерации для автоматического создания уровня сохраняемости основанного на структуре базы данных. Использование текстовых шаблонов времени выполнения позволяет сгенерировать SQL код и API уровня сохраняемости. Проведена сравнительная характеристика системы кодогенерации C-Gen и Entity Framework, а также показана высокая эффективность предложенного подхода.Prombles in programming 2014; 2-3: 173-18
Формалізоване проектування та генерація паралельної програми чисельного прогнозування погоди
Full text linkAlgebra-algorithmic specifications for meteorological forecasting algorithms were developed using the integrated toolkit for designing and synthesis of programs. Sequential and parallel programs for solving the task of weather forecasting for the territory of Ukraine. The results of the experiment of parallel program execution on a graphics accelerator are also provided.Prombles in programming 2014; 2-3: 72-81Розроблено алгеброалгоритмічні специфікації алгоритмів метеорологічного прогнозування із застосуванням створеного інтегрованого інструментарію проектування та синтезу програм. Розроблено послідовну та паралельну програмні реалізації для вирішення задачі прогнозування погоди для території України. Проведено експеримент з виконання паралельної програми на відеографічному прискорювачі.Prombles in programming 2014; 2-3: 72-8
Розробка семантико-синтаксичної моделі природної мови за допомогою методів невід’ємної тензорної і матричної факторизації
Full text linkA method of developing a structural model of natural language syntax and semantics is proposed. Syntactic and semantic relations between parts of a sentence are presented in a form of a recursive structure called a control space. Numerical characteristics of these data are stored in multidimensional arrays. After factorization, the arrays serve as the basis for the development of procedures for natural language semantic and syntactic analyses. Prombles in programming 2014; 2-3: 263-272Стаття описує методику розробки структурної моделі опису синтаксису і семантики природної мови. Дані про семантико-синтаксичні відношення мови, представлені у вигляді керуючих просторів синтаксичних структур речень, записуються у багатовимірних масивах. Після факторизації масиви даних служать основою для створення процедур семантичного та синтаксичного аналізу текстів.Prombles in programming 2014; 2-3: 263-27
Паралельна розподілена реалізація моделювання паралельних обчислень
Full text linkPrombles in programming 2014; 1: 40-48Запропонована паралельна реалізація для раніше створеного інструментарію моделювання гетерогенних паралельних обчислювальних систем, побудованого на основі фреймворку GridSim. Проведена перевірка та первинне дослідження цієї реалізації на прикладі однієї прикладної задачі.Prombles in programming 2014; 1: 40-4
Методи та способи реалізації автоматизованої підтримки проведення випробувань комп’ютерної системи захисту інформації
No full textDescribesthe steps for creatingof the integrated information security system and an approach to the development of the software for support of testing of the integrated information security system, defined a tasks which canbe implemented with using the method of automatedsupport. Also, it is suggested a possible methodology (algorithm) of automatedtesting and description of the functionalmodulesincluded inthe proposed algorithmof the software.In the article analyzes thebasic requirements forthe program,which should betaken into account inits development.Problems in programming 2013; 1: 85-99Розглядаються етапи створення КСЗІ, а також підхід до розробки програмного засобу підтримки проведення випробувань КСЗІ, виокремлюються задачі, які можуть бути реалізовані з використанням автоматизованого засобу підтримки. Також, пропонується можлива методологія (алгоритм) автоматизованого проведення випробувань та характеристика функціональних модулів, що входять до запропонованого алгоритму роботи програми. У статті проводиться аналіз основних вимог до програми, які повинні враховуватись під час її розробки. Problems in programming 2013; 1: 85-9
Підхід до конфігурування компонентів повторного використання
Full text linkProblems and goals of the reusable assets configuration methods where identified. Proposed to use Domain Specific Language (DSL) for developing configuration tool and offered software product which extend software product line (SPL) development environment.Prombles in programming 2011; 4: 63-71Визначено проблеми та цілі метода конфігурування компонентів повторного використання (ПВК). Запропоновано використовувати предметно-орієнтовану мову для створення програми конфігуратора та представлено діючий програмний продукт, який доповнює середовище розробки сімейства програмних систем (СПС).Prombles in programming 2011; 4: 63-7