PROBLEMS IN PROGRAMMING
Not a member yet
761 research outputs found
Sort by
Проблеми автоматизації інформаційних технологій адміністративно-управлінської діяльності наукових установ НАН України та підходи до їх вирішення
No full textSpecific problems of the National Academy of Sciences (NAS) of Ukraine Scientific Institutions’ administrative-managerial activity (AMA) informatization is analyzed. Seven reference AMA Information Technologies (IT) are proposed for scientific-organizational, progress, staffing and accounting Institutions’ services. Industrially tested tools are investigated for AMA IT automated support. National software platform UnityBase with A5 SYSTEMS Application is substantiated as a tool for first stage of informatization. Approach for managing NAS of Ukraine Scientific Institutions informatization based on UnityBase platform is proposed. It is based on innovative management methodology, namely Appreciative Inquiry, – to cope with organizational resistance concerning informatization and elaborate its effective strategy.Prombles in programming 2023; 3: 05-21Проаналізовано особливості інформатизації адміністративно-управлінської діяльності (АУД) наукових установ Національної академії наук (НАН) України. Запропоновано сім рамкових інформаційних технологій (ІТ) АУД науково-організаційних, планово-виробничих, кадрових і бухгалтерських служб установ. Досліджено індустріально апробовані засоби автоматизованої підтримки ІТ АУД. Обгрунтовано вибір для першої черги інформатизації вітчизняної програмної платформи UnityBase з додатком А5 SYSTEMS. Запропоновано підхід до організації інформатизації наукових установ НАН України на платформі UnityBase із застосуванням новітньої методології управління змінами – Позитивно зорієнтованого дослідження – для запобігання організаційного спротиву інформатизації та вироблення її ефективної стратегії.Prombles in programming 2023; 3: 05-21
Алгоритм пошуку кореферентних об’єктів в україномовних текстах з використанням дерев рішень
Get PDFThe paper examines the problem of coreference resolution in Ukrainian-language texts using decision trees. An application that uses vector representations of Elmo words and other characteristics for the automated formation of a decision tree has been developed. A set of prepared texts containing more than 360,000 words was used to form the decision tree and evaluate the accuracy of the algorithm. The decision tree created to determine whether a pair of objects is coreference was used to form clusters of coreference objects. Special metrics were used for comparison with the results obtained by other algorithms in the Ukrainian language.Prombles in programming 2022; 3-4: 85-91В роботі розглядається проблема пошуку кореферентних об’єктів в україномовних текстах використовуючи дерева рішень. Роз- роблено застосунок, що використовує векторні представлення слів Elmo та інші характеристики для автоматизованого форму- вання дерева рішень. Для формування дерева та оцінки точності роботи алгоритму використано набір підготовлених текстів, що вміщає понад 360000 слів. Дерево рішень, створене для визначення, чи пара об’єктів є кореферентними, використано для фор- мування кластерів кореферентних об’єктів. Використано спеціальні метрики для порівняння з результатами, отриманих іншими алгоритмами для української мови.Prombles in programming 2022; 3-4: 85-9
Нечіткі дані у семантичних wiki-ресурсах: моделі, джерела та методи обробки
Get PDFWe analyze main types of dirty data processed by intelligente information systems, criteria of data classification and means of detection non-classical properties of data. Results of this analysis are represented by ontological model that contains taxonomy of classical and nonclassical data and knowledge-oriented methods of their transformation. Special attention is paid to semantically incorrect data that corresponds to vague knowledge. This ontological model intended to provide more effectively methods for transforming raw data into smart data suitable for automatic analysis, knowledge acquisition and reuse in other information systems. The ontological approach provides integration of the proposed model with other external ontologies that formalize characteristics of various methods and software tools that can be used fo data analysis (data mining, inductive inference, semantic queries, and instrimental tools for testing various aspects of the ontology quality, etc.).The work uses the experience of knowledge base developing of the portal version of the Great Ukrainian Encyclopedia e-VUE. This information resource is based on the semantic Wiki technology, it has a large volume, a complex structure and contains a large number of various heterogeneous information objects. Wiki resources are interesting from the point of view of collaborative processing the fuzzy datathat describe heterogeneous information objects and knowledge structures. Due to the fact that the creation of this information resource involves a large number of specialists of various scientific fields, who have different areas of expertise and qualifications in use of knowledge-oriented technologies, there are many differences in the understanding of the rules for presenting and structuring data, and therefore a significant part of the Encyclopedia content needs additional verification of its correctness. Therefore, we need in formalized and scalable solutions for detection and processing various types of inconsistence, incompleteness and semantic incorrectness of data. The proposed approach can be useful for the creation of other large-scale resources based on both the semantic Wiki technology and other technological platforms for collaborative processing of distributed data and knowledge.Prombles in programming 2023; 2: 67-83 Запропонована у роботі онтологічна модель призначена для класифікації різних типів некласичних та семантично некоректних даних, щоб уможливити ефективніше знаходження методів виявлення таких даних та засобів їх обробки. Така обробка, що може розглядатися як одна зі складових Smart data, має зробити дані придатними для автоматичного аналізу та повторного використання в інших інформаційних системах. Онтологічний підхід забезпечує інтеграцію запропонованої моделі з іншими зовнішніми онтологіями, що описують різноманітні методи та програмні засоби аналізу даних. У роботі використано досвід розробки бази знань портальної версії Великої української енциклопедії е-ВУЕ, яка має великий обсяг, складну структуру та містить велику кількість різноманітних гетеро- генних інформаційних об’єктів. Участь великої кількості спеціалістів різних наукових напрямків у створенні цього ресурсу викликає розбіжності у розумінні правил подання та структурування даних, і тому виникає необхідність додаткової веріфікації контенту. Для цього потрібні формалізовані та масштабовані рішення для знаходження та опрацювання різноманітних типів нечіткості, неповноти та семантичної некоректності контенту. Запропонований підхід може бути корисним для створення інших великомасштабних ресурсів як на основі семантичних Wiki, так і інших технологічних платформ колаборативної обробки розподілених даних та знань.Prombles in programming 2023; 2: 67-8
Моделювання оптимальних стратегій переслідування з простим рухом
Get PDFStrategies for pursuit of a target by one pursuer with simple movement are considered. The criterion is the time to capture the target. The proof of the optimality of the parallel approach strategy and the chas- ing strategy is presented. The strategy of parallel approach consists in the fact that the pursuer, knowing the velocity vector of the target at current moment, considers this vector to be constant and calculates a point on the target’s line of motion at which capture can occur if the pursuer moves at a constant maxi- mum speed. At each instant of time, the pursuer’s velocity vector is directed to the capture point, and the magnitude of the velocity is maximal. If the pursuer moves at maximum speed in the direction of the target, the pursuit strategy is called a chasing strategy. A number of examples of pursuit using the strate- gies of parallel approach and chasing strategy, calculated by the numerical method, are given. The main parameters of the movement of the agents affecting the time of capture are determined: the speed of the target and the pursuer, the coordinates of the target and the pursuer at the time of the beginning of the pursuit, the type and parameters of the target’s movement line; the pursuit task is determined by these para-meters. On the basis of numerical modeling, a sets of problems is outlined for which the parallel approach strategy is better then the chasing strategy or vice versa. The selected movement parameters roughly correspond to the movement parameters of modern combat aircraft and air defense equipment; in numerical experiments, the absolute value of the acceleration of the target does not exceed 10g, where g is the accele-ration of free fall. Since the pursuer’s motion is considered simple, any absolute value of its acceleration is allowed. In the case of applying the parallel approach strategy, this value slightly differs from the absolute value of the target’s acceleration; if a chasing strategy is used, the absolute magnitude of the pursuer’s acceleration can be much larger.Prombles in programming 2022; 3-4: 478-484Розглядаються стратегії переслідування цілі одним переслідувачем із простим рухом. Критерієм є час захоплення цілі. Наводиться доведення оптимальності стратегії паралельного зближення і погонної стратегії. Стратегія паралельного зближення полягає в тому, що переслідувач, знаючи вектор швидкості цілі в даний момент часу, вважає цей вектор постійним та обчислює на лінії руху цілі точку, в якій може відбутися захоплення, якщо переслідувач рухатиметься з постійною максимальною швидкістю. В кожний момент часу вектор швидкості переслідувача направлений на точку захоплення, а величина швидкості максимальна. Якщо переслідувач рухається з максимальною швидкістю у напрямку цілі, стратегія переслідування називається погонною стратегією. Наведено ряд прикладів переслідування з використанням стратегій паралельного зближення та погонної стратегії, розрахованих числовим методом. Визначено основні параметри руху агентів, що впливають на час захоплення: швидкості цілі та переслідувача, координати цілі та переслідувача в момент початку переслідування, тип і параметри лінії руху цілі; задача переслідування визначається цими параметрами. На основі числового моделювання окреслено множини задач, для яких стратегія паралельного зближення перевершує погонну стратегію або навпаки. Вибрані параметри руху приблизно відповідають параметрам руху сучасних бойових літаків та засобів протиповітряної оборони; в числових експериментах абсолютна величина прискорення цілі не перевищує 10g, де g – прискорення вільного падіння. Оскільки рух переслідувача вважається простим, дозволя- ється будь-яка абсолютна величина його прискорення. У разі застосування стратегії паралельного зближення ця величина незначно відрізняється від абсолютної величини прискорення цілі; якщо застосовується погонна стратегія, абсолютна величина прискорення переслідувача може бути значно більшою.Prombles in programming 2022; 3-4: 478-48
Про комплексні інтелектуальні технології управління техно-екологічними подіями в акваторії
No full textAspects of the important task solution of creating complex intelligent decision-making support technologies for the identification of techno-ecological event (TEE) and the optimal selection of the sequence of available measures to reduce the life cycle of this TEE in the water area in order to minimize material losses are considered ("CONTROL_TEE" system). In theV.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine, Concern "BaltRobotics" (Ukraine-Poland), NTU of Ukraine "Igor Sikorsky KPI" study of the possibility of theoretical development, research and practical implementation of methods and tools that make up the information technology of research design (informational, mathematical, algorithmic, software, technical, organizational support) of robots intended for reconnaissance and neutralization of TEE in a number of environment. For the classifying waves, mathematical models of the propagation of both running and standing waves in the sea area were obtained and solved. The structure of the information storage of the situation center has been developed. In order to create a database wave classification and mathematical and computer modeling were carried out. The deterministic process of sound propagation in a flat waveguide in the homogeneous mode is considered. Special boundary value problems and Cauchy problems are solved for the two-dimensional wave equation and, accordingly, for the Helmholtz equation. Calculation formulas for sound pressure and corresponding to its velocities are obtained in an analytical closed form. In the general case, the tangent and normal components of the velocity vector and the hydrodynamic potential are calculated in the form of Fourier series by the methodology of the works of Bilonosov, Ovsienko, Li, Zinchenko, Zinchenko, Nogin.Prombles in programming 2022; 3-4: 437-445Розглядаються аспекти, що стосуються вирішення важливого завдання створення комплексних інтелектуальних техно- логій підтримки прийняття рішень для ідентифікації виникаючої техно-екологічної події (ТЕП) та оптимального вибору послідовності доступних заходів зі скорочення життєвого циклу даного ТЕП в акваторії з метою мінімізації матері- альних збитків (створення системи «УПРАВЛІННЯ_ТЕП»). В Інституті кібернетики імені В.М. Глушкова НАНУ сумісно з Концерном «BaltRobotics» (Україна – Польща), НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» проводяться вивчення питання можливості теоретичної розробки, дослідження та практичної реалізації методів і засобів, що складають інформаційну технологію дослідницького проектування (інформаційне, математичне, алгоритмічне, програмне, технічне, організаційне забезпечення) інтелектуалізованих роботів, призначених для розвідки і нейтралізації небезпечних ТЕП у ряді середовищ. Для завдання класифікації хвиль отримано і вирішено математичні моделі поширення, як хвиль, що біжать, так і стоять, в акваторії моря. Розроблено структуру сховища інформації ситуаційного центру. Для створення бази даних інформаційного сховища ситуаційного центру було проведено класифікацію хвиль та відповідне математичне та комп’ютерне моделювання. Розглянуто детермінований процес поширення звуку в плоскому хвилеводі в однорідному режимі. Вирішено спеціальні крайові завдання та завдання Коші для двовимірного хвильового рівняння, і, відповідно, для рівняння Гельмгольця. В аналітичному замкнутому вигляді отримані розрахункові формули для звукового тиску і відповідно до його швидкостей. У загальному випадку за методикою робіт Білоносова, Овсієнка, Лі, Зінченка, Ногіна обчислено у вигляді рядів Фур’є дотичну і нормальну компоненти вектору швидкості і гідродинамічний потенціал.Prombles in programming 2022; 3-4: 437-44
Формальна семантика та аналіз властивостей токоекономіки
No full textToday we are witnessing the rapid development of products and services based on blockchain technology. Cryptocurrencies and tokens are becoming an integral part of a person’s daily life. One of the main and, at the same time, the most difficult task for each project is the creation of a self-governing token economy. The violation of properties, such as equilibrium and decentralization, can result in the failure of a project and financial losses.Using the math and formal methods is a simple and efficient way to create self-sustainable token economies right at the stage of MVP development. Despite the rapid development of tokenomics, its popularity, and the rapid pace of implementing blockchain technology in various business areas, only a small number of works have examined formal models of tokenomics.In this study, we present an algebraic approach to analyzing the properties of tokenomics. The algebraic modeling approach is implemented within the framework of the Insertion Modeling System (IMS) that was developed at the Glushkov Institute of Cybernetics of the National Academy of Sciences of Ukraine under the guidance of an Academician of the National Academy of Sciences of Ukraine, Professor A.A. Letichevsky. The algebraic modeling methods prove the properties of safety and liveness. Insertion modeling is an approach for modeling complex distributed systems, which is based on the theory of interaction between agents and environments. The modeling algorithm is based on the historical data of exchange trading and the liquidity of tokens - which allows us to make accurate predictions and show possible outcomes.The interaction of tokenomics agents and their behavior, represented by the equations of behavioral algebra, is considered. The use of the algebraic approach to tokenomics development for the Internet of Things is considered, and the formal representations and methods of property analysis are presented. The obtained results allow us to discuss the possibility of using formal methods in the study of tokenomics.Prombles in programming 2022; 3-4: 128-138Сьогодні ми спостерігаємо швидкий розвиток продуктів і послуг, в основі яких лежить технологія блокчейн. Криптовалюти та токени стають невід’ємною частиною повсякденного життя людини. Одним із головних і, водночас, найскладніших задач для кожного проєкту є створення самокеруючої економіки токенів. Порушення таких властивостей, як рівновага та децентралізація, може призвести до провалу проєкту та фінансових втрат. Використання математичних і формальних методів є простим і ефективним способом створення самокеруючої економіки токенів на етапі розробки MVP. Незважаючи на швидкий розвиток токеноміки, її популярність і швидкі темпи впровадження технології блокчейн в різних сферах бізнесу, побудові формальних моделей токеноміки присвячено мало наукових та технічних робіт.У цьому дослідженні ми представляємо алгебраїчний підхід до аналізу властивостей токеноміки. Підхід до алгебраїчного моделювання реалізовано в рамках системи інсерційного моделювання (IMS), розробленої в Інституті кібернетики ім. Глушкова НАН України під керівництвом академіка НАН України, проф. О.А. Летичевського. Методи алгебраїчного моделювання доводять властивості безпеки та живучості. Інсерційне моделювання — це підхід до моделювання складних розподілених систем, який базується на теорії взаємодії агентів та середовищ. Алгоритм моделювання базується на історичних даних біржової торгівлі та ліквідності токенів, що дозволяє нам робити точні прогнози та показувати можливі результати.Розглянуто взаємодію агентів токеноміки та їх поведінку, представлену рівняннями поведінкової алгебри. Розглянуто використання алгебраїчного підходу до розробки токеноміки для Інтернету речей, представлено формальні представлення та методи аналізу властивостей. Отримані результати дозволяють обговорювати можливість використання формальних методів у дослідженні токеноміки.Prombles in programming 2022; 3-4: 128-138
Аналіз швидкодії масивно паралельних програм для графічних процесорів
No full textAny modern Graphics Processing Unit (graphics card) is a good platform to run massively parallel programs. Still, we lack tools to observe and measure performance characteristics of GPU-based software. We state that due to complex memory hierarchy and thou- sands of execution threads the all performance issues are about efficient use of graphics card memory hierarchy. We propose to use GPGPUSim simulator, previously used mostly for graphics card architecture validation, for performance validation for CUDA-based program. We provide examples which show how to use the simulation for performance analysis of massively parallel programs.Prombles in programming 2022; 3-4: 51-58Будь-яка сучасна графічна карта є цікавою платформою для запуску масивно паралельних програм. Проте, у нас дуже мало засобів для вимірювання та аналізу швидкодії такого програмного забезпечення. До того ж графічні карти мають складну ієрархію підсистеми пам’яті та тисячі потоків, що виконуються, тому всі питання швидкодії зводяться до ефективного використання ієрархії пам’яті графічної карти. Ми пропонуємо використовувати GPGPUSim — симулятор, розроблений для валідації архітектурних мрделей графічних карт — для аналізу швидкодії CUDA-програм. Наведено приклади аналізу результатів симуляції і визначення характеристик масивно паралельної програми.Prombles in programming 2022; 3-4: 51-5
Система динамічного аналізу шкідливого програмного забезпечення на основі інтроспекції віртуальних машин та методів машинного навчання
Get PDFCyber wars and cyber attacks are a serious problem in the global digital environment. Technological progress is forcing malware authors to create more and more advanced and sophisticated malware. Such programs are almost impossible to detect with static analysis. Even when using dynamic analysis, a malicious file can recognize being executed by the virtual environment and change its code.Therefore, this study aims to create a dynamic analysis system, where the executable file is not able to detect being observed and can show its proposed in this article and fed to a machine learning algorithm - a support vector machine.Problems in programming 2023; 2: 84-90Автори шкідливого програмного забезпечення створюють все більш досконалі та витончені зловмисні програми, які майже неможливо виявити за допомогою статичного аналізу. Навіть у разі використання динамічного аналізу шкідливий файл може розпізнати, що його запускають у віртуальному середовищі, і змінити свій код. Тому метою цього дослідження є створення системи динамічного аналізу, в якій виконуваний файл не може розпізнати спостереження, за рахунок чого файл покаже всю свою природу. Для побудови такої системи використовується система Drakvuf, за допомогою якої ми отримуємо повний знімок виконаних дій .exe-файлу в операційній системі. Далі отримані дані обробляються запропонованими в цій статті методами і подаються алгоритму машинного навчання.Problems in programming 2023; 2: 84-9
Генерація багатоцільових формальних моделей із успадкованого коду
Get PDFIn this paper a method for generation of formal models from legacy systems code is proposed. The purpose of these models is to have a possibility of their application in different tasks such as automatic generation of executable tests, translation to modern programming languages, reverse engineering. The method pursues goals to decrease complexity of state space search and checking formulas satisfiability in relation to the direct code modeling, and to help legacy systems understanding and implementing in modern technologies. We focused on formalization of Cobol memory model as it is the most common language in legacy systems. Formal model is an attribute transition system with control flow. We proposed an algorithm for building enumerated types for any variables whose usage fulfills certain conditions, including translation procedure of numeric variables to enumerated ones. We considered a problem of translating non-comparable structures which overlap in memory (operator redefines in Cobol), are copied or compared with each other. In opposite to common approach of using union semantics (like union construction in C++), we described a method of structure fields decomposition which has no drawbacks of unions and makes for minimization of bytewise approach. We considered the developed method on the examples of structures as with simple fields as with arrays. We also gave examples of realization of bytewise approach in Java and C++ languages for those variables that cannot be represented as enumerated or numeric attributes. We tried this work for tests generation for middle-sized projects (up to 100 000 lines of code) where it showed efficiency of developed method, also generated formal models were used for debugging of Cobol to Java translator and business rules extraction. Problems in programming 2022; 3-4: 42-50У роботі запропоновано метод генерації формальних моделей із коду успадкованих систем. Призначення таких моделей полягає в можливості застосування в різних задачах, таких як автоматична генерація виконуваних тестів, трансляція в сучасні мови програмування, зворотня інженерія. Робота переслідує цілі зменшення складності пошуку в просторі станів та перевірки виконуваності формул по відношенню до прямого моделювання коду, а також допомоги в розумінні успадкованих систем та їх імплементації в сучасних технологіях. Основна увага приділена формалізації моделі пам’яті мови Cobol, адже це найбільш поширена мова в успадкованих системах. Формальна модель є атрибутною транзиційною системою з потоком керування. Запропоновано алгоритм побудови перелічуваних типів для будь-яких змінних, використання яких відповідає певним умовам, в тому числі наведена процедура трансляції числових змінних в перелічувані. Розглянута проблема трансляції неспівставних структур даних, що перетинаються в пам’яті (оператор redefines мови Cobol), копіюються чи порівнюються між собою. На відміну від поширеного підходу використання семантики об’єднань (подібного до конструкції union в С++), розроблено метод, що полягає в розбитті полів структур і не має недоліків об’єднань та сприяє мінімізації побайтного підходу. Створений метод розглянуто на прикладах структур як з простими полями так і з масивами. Наведені приклади реалізації побайтного підходу в мовах Java та C++ для тих змінних, що неможливо представити у вигляді атрибутів перелічуваних або числових типів. Робота була випробувана для генерації тестів на проєктах середнього розміру (до 100 000 рядків коду), що показало ефективність розробленого методу, а згенеровані формальні моделі також були використані для відлагодження транслятору Cobol в Java та видобутку бізнес правил.Problems in programming 2022; 3-4: 42-5
Архітектура та функціональні можливості системи підтримки прийняття рішень СПОР
Get PDFThe peculiarities of the design, development and operation of the decision-making support system SPOR are considered. The architecture of the system is presented and the choice of the system implementation language is justified. Two functionally oriented environments of the system SPOR are considered, each of which is aimed at solving specialized tasks of creating and processing electronic action plans. The functional capabilities of the component subsystems of these environments are analyzed in detail and the expediency of using the decision-making support system SPOR to solve the problems of operational management of emergency response in situational centers is substantiated.Prombles in programming 2023; 2: 03-09Розглядаються особливості проєктування, розроблення та функціонування системи підтримки прийняття рішень СПОР. Наводиться архітектура системи та обґрунтовується вибір мови реалізації системи. Розглядаються два функціонально орієнтованих середовища системи СПОР, кожний з яких націлений на вирішення спеціалізованих завдань зі створення та оброблення електронних планів дій. Детально аналізуються функціональні можливості складових підсистем цих середовищ та обґрунтовується доцільність використання системи підтримки прийняття рішень СПОР для вирішення проблем оперативного управління протидією надзвичайним ситуаціям у ситуаційних центрах.Prombles in programming 2023; 2: 03-0