PROBLEMS IN PROGRAMMING
Not a member yet
761 research outputs found
Sort by
Програмне забезпечення SERC для аналізу похибки оцінки надійності відмовостійких реконфігуровних багатопроцесорних ситем
The article devoted to reliability estimation of fault-tolerant reconfigurable multiprocessor systems. The paper briefly describes implementation of software SERC (Statistical Experiments for Reliability Calculation) which contains known and proposed by author statistical methods for fault tolerant reconfigurable multiprocessor systems reliability estimation and tools for Monte Carlo Error analysis of the estimation.Problems in programming 2016; 4: 48-57 Рассматриваются вопросы расчета вероятности безотказной работы отказоустойчивых реконфигурируемых многопроцессорных систем (ОМС). Дается краткое описание разработанного программного обеспечения SERC (Statistical Experiments for Reliability Calculation), в котором реализованы известные и предложенные автором модификации метода статистических испытаний для расчета надежности ОМС и средства для оценки погрешности расчета.Problems in programming 2016; 4: 48-57Розглядаються питання розрахунку імовірності безвідмовної роботи відмовостійких реконфігуровних багатопроцесорних систем. Дається коротке описання розробленого програмного забезпечення SERC (Statistical Experiments for Reliability Calculation), в якому реалізовано відомі та запропоновані модифікації методу статистичних випробувань для розрахунку показників надійності ВБС та засоби для оцінки похибки розрахунку.Problems in programming 2016; 4: 48-5
Відкриття знань у даних та каузальні моделі в аналітичних інформаційних технологіях
The methodology of inductive inference of causal models is briefly overviewed. We argue that causal networks, being recovered from data, are able to describe adequately a structure of influences in environment (object) at hand. It’s a causal model that is required when predicting the effect of intervention in object. We outlined the preconditions and requirements on data collection process in aiming to reach an adequate causal network. A multivariate statistical data sample (measured under unified scheme) is needed in the input of inference method. We consider an independence-based approach to causal inference. Methods of this approach are correct, and can perform well in presence of hidden variables. The method’s output usually contains some edges not exactly oriented. Uncertainty of such kind is predetermined by problem setting and allows retaining model adequacy. We suggest a way to enforce an inference algorithm due to set of resolutions which reduce a space for searching separating sets (so focusing a process of edge verification). The modification proposed is based on systematic utilization of concept of locally–minimal separating set and Markov properties. An efficiency of developed algorithms (‘Razor’ series) is demonstrated by control experiments and case study. A distinction between a prediction of causal effect (i.e. effect of active experiment) and traditional prediction in data analysis is illuminated. Some problems of parameter estimation are presented. Some opportunities to predict causal effect when model is incompletely identified are illustrated. We point out a few ideas and new research trends which can enrich analyst’s ability to verify or identify a model. Problems in programming 2017; 3: 96-112Описана методология индуктивного вывода каузальных моделей. Аргументировано, что каузальные сети, восстановленные из данных наблюдений (без априорных знаний), адекватно отображают структуры связей и влияний в среде. Очерчены предпосылки и требования к статистическим данным и процессу их сбору для успешного вывода адекватной каузальной сети. Рассмотрен подход к выводу каузальных сетей, основанный на независимости. Подход поддерживает разработку быстрых и асимптотически-корректных методов, которые способны работать в условиях скрытых факторов. Аргументировано, что модель, выведенная из данных, обычно имеет некоторые связи с неопределенной направленностью. Такая неопределенность объективно предопределена и позволяет сохранять адекватность модели. Показаны способы повышения эффективности вывода модели за счет оснащения алгоритмов набором резолюций, которые обеспечивают усечение пространства поиска сепараторов (фокусируют процесс верификации связей). Предложная модернизация методов базируется на систематическом использовании понятия локально-минимального сепаратора и марковських свойств моделей. Эффективность новых алгоритмов «Razor» продемонстрирована контрольными экспериментами и предметным примером. Разъясняется отличие каузального прогноза (который оценивает последствия планированного вмешательства) от традиционного «пассивного» прогноза. Показаны возможности оценивания каузального эффекта на основе неполно идентифицированной модели. Problems in programming 2017; 3: 96-112Оглянуто методологію індуктивного виведення каузальних моделей. Аргументовано, що каузальні мережі, відтворені з даних спостережень (без апріорних знань), адекватно відображають структури зв’язків та впливів у середовищі і придатні для прогнозування наслідків керування. Окреслено передумови та вимоги до статистичних даних і процесу їх збору для успішного виведення адекватної каузальної мережі. Розглянуто підхід до виведення каузальних мереж, базований на незалежності. Підхід підтримує розробку швидких та асимптотично-коректних методів, які здатні працювати в умовах прихованих факторів. Аргументовано, що модель, виведена з даних, зазвичай має деякі зв’язки з невизначеною спрямованістю. Така невизначеність об’єктивно зумовлена й дозволяє зберігати адекватність моделі. Показано засоби підвищення ефективності виведення моделі за рахунок озброєння алгоритмів набором резолюцій, які забезпечують усікання простору пошуку сепараторів (фокусуючи процес верифікації зв’язків). Пропонована модернізація методів ґрунтується на систематичному застосуванні концепції локально-мінімального сепаратора та марковських властивостей моделей. Ефективність нових алгоритмів «Razor» продемонстрована контрольними експериментами та предметним прикладом. Роз’яснюється відмінність каузального прогнозу (що оцінює наслідки планованого втручання) від традиційного «пасивного» прогнозу. Показано можливості оцінювати каузальний ефект на основі неповно ідентифікованої моделі.Problems in programming 2017; 3: 96-11
Чисті першопорядкові логіки квазіарних предикатів
Pure first-order logics of partial and total, single-valued and multi-valued quasiary predicates are investigated. For these logics we describe semantic models and languages, giving special attention in our research to composition algebras of predicates and interpretation classes (sematics), and logical consequence relations for sets of formulas. For the defined relations a number of sequent type calculi is constructed; their characteristic features are extended conditions for sequent closure and original forms for quantifier elimination.Problems in programming 2016; 2-3: 73-86Исследованы чистые первопорядковые логики частичных и тотальных, однозначных и неоднозначных квазиарных предикатов. Описаны семантические модели и языки таких логик, особое внимание уделено изучению композиционных предикатных алгебр и классов интерпретаций (семантик), отношений логического следствия для множеств формул. Для таких отношений построен ряд исчислений секвенциального типа, характерными особенностями этих исчислений являются расширенные условия замкнутости секвенции и оригинальные формы элиминации кванторов.Problems in programming 2016; 2-3: 73-86Досліджено чисті першопорядкові логіки часткових і тотальних, однозначних і неоднозначних квазіарних предикатів. Описано семантичні моделі та мови таких логік, особливу увагу приділено вивченню композиційних предикатних алгебр та класів інтерпретацій (семантик), відношень логічного наслідку для множин формул. Для таких відношень побудовано низку числень секвенцій ного типу, характерною особливістю цих числень є розширені умови замкненості секвенції та оригінальні форми елімінації кванторів.Problems in programming 2016; 2-3: 73-8
Задачі з керування ризиками інформаційної безпеки апарата прийняття рішень
The author has submitted and tried to perform the number of tasks helping in modeling multi-factors information security risk management system. The author has prioritized financing different vulnerabilities by combining two approaches: processing approach in building events tree and mathematical formalizing the connections and affections levels of different events (vulnerabilities and threats) on information resource.Problems in programming 2017; 4: 089-097Предложен перечень задач, решение которых позволяет создать модель зависимости уровня риска информационной безопасности от наличия связей, степени влияния и последствий реализации уязвимостей и угроз на отдельный информационный ресурс и организацию в целом. Приведены примеры построения для отдельного информационного ресурса деревьев связи между уязвимостями, угрозами и последствиями событий информационной безопасности, а также примеры математической формализации зависимости уровня риска реализации отдельной угрозы повреждения или потери информационного ресурса от состояния уязвимостей и их последовательного влияния на данный ресурс.Problems in programming 2017; 4: 089-097Запропоновано перелік завдань, вирішення яких веде до побудови моделі залежності рівня ризику інформаційної безпеки ресурсу від наявності зв'язків та ступеню впливу вразливостей, загроз і наслідків на даний інформаційний ресурс та організацію в цілому. Наведено приклади побудови для окремого інформаційного ресурсу дерев зв’язків між вразливостями, загрозами, наслідками подій інформаційної безпеки, а також приклади математичної формалізації залежності рівня ризику реалізації певної загрози пошкодження або втрати інформаційного ресурсу від стану вразливостей та їх послідовного впливу на даний ресурс.Problems in programming 2017; 4: 089-09
Уніфікований процес композиції адаптивного сервісу в семантичному Веб-середовищі
New technological for the Process of Semantic Web service on-line composition, that is adaptive (able to change its behavior to meet new requirements and to fit new (un)foreseen situations) and usable by third parties, to maintain (non)anticipatory changeable business processes model is elaborated. Consistently with the adaptive service’s previous model as Dynamic Line of Semantic Services for providing business processes’ actors with anticipated Functions over the stages between the alterations of these actors’ needs, the Process being modeled is considered as the sequence of stages for the above Line’s Services composing that are unified as for composition method (at the functional and process level). The stage is composed with the Line’s Variability Management functions’ operations (forming/adapting Functions Model and Service Platform, composing Services for these Functions, Variability services for this functions, diagnostic monitoring) in the common information environment governed with the Functions Model. Implementing of the described Process within business processes with unstable and heterogeneous contexts will enhance their usage and re-engineering.Problems in programming 2018; 1: 65-76Разработана новая технологическая модель процесса on-line композиции семантического Веб-сервиса, адаптивного (пригодного к изменениям поведения для удовлетворения новых требований и приспособления к новым (не)предусмотренным ситуациям) и применимого третьими сторонами, для поддержки (не)предусмотрено изменчивых деловых процессов. В соответствии с ранее предложенной моделью адаптивного сервиса как динамической линии сервисов предоставления субъектам деловых процессов предусмотренных функций на этапах между изменениями их потребностей, моделируемый процесс представлен последовательностью этапов композиции таких сервисов из линии, унифицированных относительно ее метода (функционального и процессного уровня). Этап реализует композицию операций функций управления вариабельностью линии (формирования/адаптации модели функций и платформы сервисов, композиции сервисов для этих функций, диагностического мониторинга вариабельности) в общей информационной среде, структурированной по модели функций. Развертывание описанного процесса в среде деловых процессов с изменчивыми и разнородными контекстами будет содействовать повышению эффективности их использования и реинжиниринга.Problems in programming 2018; 1: 65-76Розроблено нову технологічну модель процесу on-line композиції семантичного Веб-сервісу, адаптив-ного (здатного до змін поведінки для задоволення нових вимог і пристосування до нових (не)передбачених ситуацій) і застосовного третіми сторонами, на підтримку (не)передбачено змінних ділових про-цесів. Згідно з попередньою моделлю адаптивного сервісу як динамічної лінії сервісів надання суб’єк-там ділових процесів передбачених функцій на етапах між зміненнями їх потреб, модельований процес подано послідовністю етапів композиції цих сервісів з лінії, уніфікованих щодо її методу (функціона-льного й процесного рівня). Етап реалізує композицію операцій функцій керування варіабельністю лінії (формування/адаптування моделі функцій і платформи сервісів, композиції сервісів для цих функцій, діагностичного моніторингу варіабельності) в спільному інформаційному середовищі, структурованому за моделлю функцій. Розгортання описаного процесу в середовищі ділових процесів із змінними й різнорідними контекстами сприятиме підвищенню ефективності їх застосування й реінжинірингу.Problems in programming 2018; 1: 65-7
Про можливість систематичного дослідження систем керування виробництвом
Degree of similarity between systems, subsystems and tasks of MIS for different industries (the companies, departments, shops) is minimum that generates big expenses in designing of the software. The methodology of designing of MIS hides significant reserves for essential reduction in cost of these works. The purpose of this work is in offering the generalized (unified) scheme of tasks or subsystems of MIS that will allow to reduce costs for their designing. The conceptual model of the production management system is offered as such scheme. Basic managerial system with a cluster of models of the simplest production systems, managerial system tree, planning feature, function of cost accounting and the idea of polyfunctionality of production information is attributes of the conceptual model. The method of representation of multi-level a production management system as superposition of two-level managerial systems is offered. Two ideas – cluster of models of the elementary production systems and superposition of managerial systems – create prerequisites for classification and typification of the production management systems. The organizational mechanism and the mechanism of aggregating of production information are objects of a first-priority research among attributes of model of the elementary production systems. Classification and typification of the production management systems are a necessary condition for creation universal (or quasiuniversal) the conceptual model of the production management system. The conceptual model of the production management system is considered as a basis for MIS designing.Problems in programming 2017; 2: 48-60Степень подобия между системами, подсистемами и задачами АСУП для разных отраслей (предприятий, отделов, цехов) минимальная, что порождает большие издержки в проектировании программного обеспечения. Методология проектирования АСУП скрывает резервы для существенного удешевления этих работ. Цель этой работы – предложить обобщенную (унифицированную) схему задачи или подсистемы АСУП, что позволит сократить издержки на их проектирование. В качестве такой схемы предложена концептуальная модель системы управления производством. Атрибутами концептуальной модели есть базовая система управления с кластером моделей простейших производственных систем, дерево системы управления, функция планирования, функция стоимостного учета и идея полифункциональности производственной информации. Предложен способ представления многоуровневой системы управления производством как суперпозиции двухуровневых систем управления. Две идеи – кластер моделей простейших производственных систем и суперпозиция систем управления создают – предпосылки для классификации и типизации систем управления производством. Объектами первоочередного исследования среди атрибутов модели простейших производственных систем есть организационный механизм и механизм агрегирования производственной информации. Классификация и типизация систем управления производством – это необходимое условие для построения универсальной (или квазиуниверсальной) концептуальной модели системы управления производством. Концептуальная модель системы управления производством рассматривается как основа для проектирования АСУП.Problems in programming 2017; 2: 48-60 Ступінь подібності між системами, підсистемами і задачами АСУП для різних галузей (підприємств, відділів, цехів) мінімальна, що породжує великі витрати в проектуванні програмного забезпечення. Методологія проектування АСУП приховує резерви для істотного здешевлення цих робіт. Мета цієї роботи – запропонувати узагальнену (уніфіковану) схему задачі або підсистеми АСУП, що дозволить скоротити витрати на їх проектування. Як таку схему запропоновано концептуальну модель системи керування виробництвом. Атрибутами концептуальної моделі є базова система керування з кластером моделей найпростіших виробничих систем, дерево системи керування, функція планування, функція вартісного обліку та ідея поліфункціональності виробничої інформації. Запропоновано спосіб подання багаторівневої системи керування виробництвом як суперпозиції дворівневих систем керування. Дві ідеї – кластер моделей найпростіших виробничих систем і суперпозиція систем керування – створюють передумови для класифікації та типізації систем керування виробництвом. Об’єктами першочергового дослідження серед атрибутів моделі найпростіших виробничих систем є організаційний механізм і механізм агрегування виробничої інформації. Класифікація і типізація систем керування виробництвом є необхідна умова для побудови універсальної (або квазіуніверсальної) концептуальної моделі системи керування виробництвом. Концептуальна модель системи керування виробництвом розглядається як основа для проектування АСУП.Problems in programming 2017; 2: 48-6
Бінарна реляційна модель даних
The paper is related to the problem of data integration in the Semantic Web and is a continuation of the previously published works, which was dedicated to the creation of mappings from the description logic (DL) into binary relational data model. In this paper, we define the binary relational data model, namely, its structure and algebra. This algebra contains classical relational algebra operations that do not increase arity of relations, modified classical relational algebra operations that increase arity, and a number of additional operations that allow interpreting certain concepts and roles of DL. The publication also discusses how to convert the n-ary relational data structure into a binary one. In this paper, the previously obtained research results are used, namely RM2 data structure and mapping of basic concepts, roles, axioms of DL ALC and its extensions into the relational data model. Problems in programming 2017; 2: 96-105Работа является продолжением исследований, посвященных описанию отображений между дескриптивной логикой и реляционной моделью данных. В работе дано определение бинарной реляционной модели данных, а именно, ее структуры и алгебры. В публикации также рассматривается способ преобразования n-арной реляционной структуры данных в бинарную. В работе используются полученные ранее результаты исследований, а именно структура данных RM2, отображения базовых концептов, аксиоматики и ряда расширении дескриптивной логики ALC в RDM. Problems in programming 2017; 2: 96-105Робота має відношення до проблеми інтеграції даних у семантичному вебі і є продовженням досліджень, що присвячені опису відображень між дескриптивною логікою (ДЛ) та реляційною моделлю даних. В зв’язку з тим, що ДЛ інтерпретується унарними та бінарними відношеннями, в роботі дано визначення бінарної реляційної моделі даних, а саме – її структури та алгебри. Ця алгебра містить операції класичної реляційної алгебри, які не збільшують арність відношень, модифіковані операції класичної реляційної алгебри, які збільшують арність, та ряд додаткових операцій, які дозволяють інтерпретувати деякі конструктори концептів та ролей ДЛ. В публікації також розглядається спосіб перетворення n-арної реляційної структури в бінарну. У роботі використовуються, попередньо отримані, результати досліджень, а саме – структура даних RM2, відображення базових концептів, аксіоматики та ряду розширень дескриптивної логіки ALC в реляційну модель даних. Problems in programming 2017; 2: 96-10
Використання інфраструктури глибинного навчання та комп'ютерної зору для вирішення задач прогнозування вмісту відеопотоку
Authors describe an application for solving video context detection problem. Application architecture use state-of-the-art deap learning TensorFlow framework together with the computer vision library OpenCV in isolated agent environment. The experimental results are shown to demonstrate the effectiveness of developed product.Problems in programming 2016; 2-3: 164-169В работе описано программный продукт для решения задачи прогнозирования содержания видеопотока. Архитектура приложения использует инфраструктуру программных решений TensorFlow для глубинного обучения вместе с библиотекой компьютерного зрения OpenCV в изолированном агентном окружении. Приведены экспериментальные результаты которые демонстрируют эффективность программных разработок.Problems in programming 2016; 2-3: 164-169 У роботі описано програмний продукт для вирішення задачі прогнозування змісту відеопотоку. Архітектура розробки використовує інфраструктуру програмних рішень TensorFlow для глибинного навчання разом з бібліотекою комп’ютерного зору OpenCV в ізольованому агентному середовищі. Наведені експериментальні результати, які демонструють ефективність розробленого програмного забезпечення.Problems in programming 2016; 2-3: 164-16
Високоточне кластерне рішення задачі дифракції хвиль зсуву на системі отворів в напівнескінченному ізотропному середовищі с защемленою границею
The new algorithm of computational solution of stationary dynamic problem of elasticity theory about interaction SH-waves with a system of orifices with random normal cross-section that is located in a half-space with fastened boundary is offered. Boundary problem is minimized to a system of integral equations that is solved computationally. Parallel calculation scheme allows analyzing situations with large number of reflecting orifices. New numerical results are shown.Предложен параллельный алгоритм численного решения стационарной динамической задачи теории упругости о взаимодействии SH-волн с системой отверстий произвольного поперечного сечения, находящейся в полупространстве с защемленной границей. Краевая задача сведена к системе интегральных уравнений, которая решается численно. Схема параллельных вычислений позволила исследовать ситуации с большим числом отражающих отверстий. Приведены новые численные результаты.Запропоновано паралельний алгоритм чисельного рішення стаціонарної динамічної задачі теорії пружності про взаємодію SH-хвиль з системою отворів довільного поперечного перетину, що перебувають у півпросторі з защемленою границею. Крайову задачу зведено до системи інтегральних рівнянь, яка вирішуються чисельно. Схема паралельних обчислень дозволила дослідити ситуації із значною кількістю відбиваючих отворів. Приведено нові численні результати.
Симулятор пульсуючого серця
For IBM-compatible personal computers, a software simulator (SS) is created. SS is based on special mathematical model (MM) of human hemodynamics. MM represents the cardiovascular system (CVS) in lumped parameters and with a fixed neurohumoral background corresponding to the rest. By means of the SS the user can provide simulation scenarios including of changes in the initial state of the CVS for the calculation of the hemodynamic reactions. There are two ways to set the scenario: either from the list presented in the user interface, or from the combination of elementary procedures. In current version of the SS the atriums are absent, the cardiac activity is modeled by the description of ventricular pulsations. SS demonstrates the main regularities of the physiology of CVS in small and large circles of the circulation. SS visualizes hemodynamic transformations caused by defects of the heart valves, right / left ventricular hypofunction (due to worsening of the coronary blood flow, pathology of cardiomyocytes, myocardial hypertrophy). The hemodynamic effects caused via variations of the rate and power of contraction of the right or left ventricles were studied. It is planned to create a complex model based on MM, but taking into account the neurohumoral regulation of the heart pump, the vascular tone and blood volume. Such a complex model will be a problem-oriented information technology for the cardiologist. SS is programmed in Java.Problems in programming 2017; 4: 098-0108Для совместимых с IBM персональных компьютеров создан программный симулятор (ПС), основанный на математической модели (ММ) гемодинамики человека. ММ представляет сердечно-сосудистую систему (ССС) в сосредоточенных параметрах и при фиксированном нейрогуморальном фоне, соответствующем состоянию покоя. Назначение ПС – имитация пользователем сценариев перемен в исходном состоянии ССС для вычисления реакций гемодинамики. Есть два способа задания сценария: либо из списка, представленного в интерфейсе пользователя, либо формированием из комбинаций элементарных процедур. Планируется на базе ММ создать комплексную модель с учетом нейрогуморальной регуляции сердечного насоса, тонуса сосудов и объема крови. В данной версии ПС предсердия отсутствуют, сердечная деятельность моделируется описанием пульсаций желудочков. ПС демонстрирует основные закономерностей физиологии ССС в малом и большом кругах кровообращения. ПС позволяет визуализировать трансформации гемодинамики при дефектах сердечных клапанов, гипофункции правого/левого желудочков (из-за ухудшения коронарного кровотока, патологии кардиомиоцитов, гипертрофии миокарда). Исследовано влияние скорости и мощности сокращения правого или левого желудочков сердца на гемодинамику. После разработки комплексной модели на базе ПС будет создана информационная технология, ориентированная на кардиолога. Язык программирования – Java.Problems in programming 2017; 4: 098-0108 Для сумісних з IBM персональних комп’ютерів створено програмний симулятор (ПС), заснований на математичній моделі (ММ) гемодинаміки людини. ММ описує серцево-судинну систему (ССС) в зосереджених параметрах і на тлі фіксованого нейрогуморального фону, що відповідає стану спокою. Призначення ПС – імітація користувачем сценаріїв змін у стані ССС для обчислення реакцій гемодинаміки. Є два способи завдання симуляційного сценарію: або з списку, представленого в інтерфейсі користувача, або формуванням з комбінацій елементарних процедур. Планується на базі ММ створити комплексну модель з урахуванням нейрогуморальної регуляції серцевого насоса, тонусу судин і об'єму крові. У даній версії ПС передсердя відсутні, серцева діяльність моделюється описом пульсацій шлуночків. ПС демонструє основні закономірностей фізіології ССС в малому і великому колах кровообігу. ПС позволяє візуалізувати трансформації гемодинаміки при дефектах серцевих клапанів, гіпофункції правого/лівого шлуночків (через погіршення коронарного кровотоку, патології кардіоміоцитів, гіпертрофії міокарда). Досліджено вплив швидкості і потужності скорочення правого або лівого шлуночків серця на гемодинаміку. Після розробки комплексної моделі на базі ПС буде створена інформаційна технологія, орієнтована на кардіолога. ПС комбінує програми на C ++ і Java.Problems in programming 2017; 4: 098-010