Project: Grant fulfilment › Grant stage fulfilment
- приводится описание рандомизированных и мультиагентных алгоритмов. Показаны различные комбинированные алгоритмы, применимые для задачи трекинга объектов. Новый алгоритм, который представляет собой ускоренный анализ SPSA на основе консенсуса, был проверен с помощью моделирования. Было показано, что он сходится быстрее, чем предыдущая версия алгоритма без ускорения. Кроме того, было показано, что сходимость не зависит от типа помех;
- построение математической модели изгибно-крутильных колебаний крыла самолета с управляемыми «перьями» на его поверхности; рассмотрение трех различных условий задачи управления, соответствующих различным целевым функциям; три закона управления были синтезированы на основе метода скоростного градиента, где только последний закон является мультиагентным;
- с помощью полученной модели динамической полиномиальной регрессии решена задача многошагового прогнозирования для тестовых начальных условий ;
- применили метод SPSA к проблеме адаптациигеологических моделей и сравнили его с методом Particle Swarm Optimization,широко используемым в подобных задачах. Мы использовали SPSA в сочетании с алгоритмом параметризации CNN-PCA для уменьшения размерности геологической модели. Результаты экспериментов показали, что метод SPSA может давать точные и стабильные результаты даже для негауссовых шумов. Продемонстрировано, что метод SPSA может быть успешно использован для адаптации негауссовых геологических моделей с различным неизвестным видом шума в наблюдениях и превосходит ParticleSwarm Optimization по скорости сходимости;
- приводятся решения задачи прогнозирования котировок финансовых активов на основе SSA, используя данные наблюдения за пятью сильно коррелированными валютными инструментами. С помощью алгоритма «Caterpillar», выделяем отрезок ряда наблюдений длиной в L минутных отсчетов и строим для каждой компоненты прогноз, используя технику SSA;
- иллюстрируется работоспособность метода обработки данных акустической эмиссии на эксперименте с калибровкой АЭ системы, а не в ходе дефектоскопии, так как генерация сигнала в этом случае проводится вблизи ПАЭ и позволяет наблюдать сильное разделение скоростей сигналов в зависимости от типа зафиксированной волны, а в рабочем процессе нагружения и АЭК редко встречается ситуация, когда большое число источников АЭ настолько близко к ПАЭ, что возможно зафиксировать волну Лэмба, и они обычно теряются в общем массиве сигналов;
- описываются постановки трех задач построения логической онтологии в зависимости от того, заданы или нет множества объектов, для которых требуется установить наследственные связи.Для постановки задачи, в которой такие множества заданы, рассмотрены случаи двузначных и многозначных предикатов. Задача построения логической онтологии, в постановке которой заранее не известны множества объектов, входящих в онтологию и описанных с помощью многозначных предикатов, является наиболее сложной. По-видимому, ее можно свести к построению онтологии, учитывающей только двузначные признаки, а затем внутри каждого из полученных множеств строить онтологию на основе многозначных признаков. При этом возникает задача объединения онтологий;
- предложен метод локации источников акустической эмиссии путем приближенного вычисления потенциальных координат с помощью сетки, наложенной на область вокруг датчиков, зафиксировавших волну. Данные отфильтрованы от различных шумов и помех таких, как электромагнитные импульсы и внешние шумы. Метод апробирован на данных реального эксперимента. Проведен сравнительный анализ результатов с реальным состоянием исследуемого объекта после дополнительного контроля. Наше аналитическое и практическое исследование указывает на возможность использования представленного метода в качестве инструмента определения координат и скорости точек развития дефекта;
- исследован подход, основанный на решении среди алгоритмов, применяемых к аналогичным соревнованиям с одним и тем же набором задач. Мы пришли к выводу, согласно результатам моделирования для нашей задачи оптимизации, что алгоритмы CBCC-RDG3и HyDE-DF получают более высокое значение пригодности в рамках ограниченного числа функций оценки и, следовательно, их лучше использовать. Эти подходы позволили получить решения, значительно опережающие классические алгоритмы в области и способные по некоторым параметрам конкурировать с более известными и продвинутыми алгоритмами;
- изучен подход на основе технологии эволюционного моделирования, реализующий вычислительную схему структурной и параметрической самоорганизации модели управления;
- исследована задача оптимального распределения мощности в сотовой сети с IMAC, и для ее решения реализованы безмодельные метаэвристические подходы. Чтобы соответствовать целям оптимизации задачи PA, в качестве целевой функции используется SINR суммарной скорости сети. Предлагается ряд метаэвристических алгоритмов, и эти алгоритмы работают как решатель черного ящика для поиска оптимального распределения мощности при ограничениях с конкретным CSI. Результаты моделирования показывают, что предложенные метаэвристические алгоритмы превосходят традиционные эталонные алгоритмы в различных сценариях. Мы можем заметить, что метаэвристические алгоритмы обладают хорошими способностями к обобщению с моделируемыми коммуникационными сетями. Результаты эксперимента статистически демонстрируют, что трудно определить общего победителя алгоритмов. Метаэвристические методы в целом работают хорошо, а фактический разрыв в производительности связан с масштабами решения. Стратегия адаптации-эволюции ковариационной матрицы (CMA-ES) является наиболее надежным методом. Алгоритмы дифференциальной эволюции (DE и jDE&iDE) и алгоритмы группового интеллекта(GPSO и PSO) превосходны в общих сценариях;
- разработан подход, который позволяет получить управление в форме обратных связей, которое решает задачу удержания КА вблизи коллинеарной точки либрации за счет изменения отражательной способности солнечного паруса. Данный подход является альтернативным и менее жестким по сравнению с подходами, изложенными в работах по удержанию солнечного аппарата вблизи точки либрации через изменение ориентации. Важно отметить, что в численных примерах были рассмотрены случаи величин парусности (S/m), которые соответствуют парусу из реализованного проекта IKAROS (2014) и на порядок меньше парусности аппарата стандарта CubeSatиз реализованного проекта LightSail-2 (2019). Построенные законы управления показали свою эффективность при использовании более общей модели орбитального движения—управляемой модели круговой ограниченной задачи трех тел;
- определены спектры люминесценции доминирующих бесфононных линий, отвечающих f − f-электронным переходам в редкоземельных примесных ионах Er3+ в квантовом параэлектрике и исследованы их температурные зависимости. Установлено, что обнаруженный температурный сдвиг линий оказывается необычным и большим, существенно отличаясь от обычно наблюдаемого в спектроскопии редкоземельных элементов в ионных кристаллах;
- построены асимптотики волновых функций квантовых систем нескольких частиц, взаимодействиемежду которыми включает кулоновский потенциал. С помощью этих асимптотик получены асимптотики при больших значениях гиперрадиуса для парциальных компонент волновых функций при разложении по базису гиперсферических функций;
- предложен мультиагентный протокол локального голосования для алгоритма планирования DAG. Данный подход может быть использован для решения задач онлайнового планирования DAG в гетерогенной среде, где необходимо ускорить планирование или минимизировать время составления расписания.
- приводится описание рандомизированных и мультиагентных алгоритмов. Показаны различные комбинированные алгоритмы, применимые для задачи трекинга объектов. Новый алгоритм, который представляет собой ускоренный анализ SPSA на основе консенсуса, был проверен с помощью моделирования. Было показано, что он сходится быстрее, чем предыдущая версия алгоритма без ускорения. Кроме того, было показано, что сходимость не зависит от типа помех;
- построение математической модели изгибно-крутильных колебаний крыла самолета с управляемыми «перьями» на его поверхности; рассмотрение трех различных условий задачи управления, соответствующих различным целевым функциям; три закона управления были синтезированы на основе метода скоростного градиента, где только последний закон является мультиагентным;
- с помощью полученной модели динамической полиномиальной регрессии решена задача многошагового прогнозирования для тестовых начальных условий ;
- применили метод SPSA к проблеме адаптации геологических моделей и сравнили его с методом Particle Swarm Optimization,широко используемым в подобных задачах. Мы использовали SPSA в сочетании с алгоритмом параметризации CNN-PCA для уменьшения размерности геологической модели. Результаты экспериментов показали, что метод SPSA может давать точные и стабильные результаты даже для негауссовых шумов. Продемонстрировано, что метод SPSA может быть успешно использован для адаптации негауссовых геологических моделей с различным неизвестным видом шума в наблюдениях и превосходит ParticleSwarm Optimization по скорости сходимости;
- приводятся решения задачи прогнозирования котировок финансовых активов на основе SSA, используя данные наблюдения за пятью сильно коррелированными валютными инструментами. С помощью алгоритма «Caterpillar», выделяем отрезок ряда наблюдений длиной в L минутных отсчетов и строим для каждой компоненты прогноз, используя технику SSA;
- иллюстрируется работоспособность метода обработки данных акустической эмиссии на эксперименте с калибровкой АЭ системы, а не в ходе дефектоскопии, так как генерация сигнала в этом случае проводится вблизи ПАЭ и позволяет наблюдать сильное разделение скоростей сигналов в зависимости от типа зафиксированной волны, а в рабочем процессе нагружения и АЭК редко встречается ситуация, когда большое число источников АЭ настолько близко к ПАЭ, что возможно зафиксировать волну Лэмба, и они обычно теряются в общем массиве сигналов;
- описываются постановки трех задач построения логической онтологии в зависимости от того, заданы или нет множества объектов, для которых требуется установить наследственные связи. Для постановки задачи, в которой такие множества заданы, рассмотрены случаи двузначных и многозначных предикатов. Задача построения логической онтологии, в постановке которой заранее не известны множества объектов, входящих в онтологию и описанных с помощью многозначных предикатов, является наиболее сложной. По-видимому, ее можно свести к построению онтологии, учитывающей только двузначные признаки, а затем внутри каждого из полученных множеств строить онтологию на основе многозначных признаков. При этом возникает задача объединения онтологий;
- предложен метод локации источников акустической эмиссии путем приближенного вычисления потенциальных координат с помощью сетки, наложенной на область вокруг датчиков, зафиксировавших волну. Данные отфильтрованы от различных шумов и помех таких, как электромагнитные импульсы и внешние шумы. Метод апробирован на данных реального эксперимента. Проведен сравнительный анализ результатов с реальным состоянием исследуемого объекта после дополнительного контроля. Наше аналитическое и практическое исследование указывает на возможность использования представленного метода в качестве инструмента определения координат и скорости точек развития дефекта;
- исследован подход, основанный на решении среди алгоритмов, применяемых к аналогичным соревнованиям с одним и тем же набором задач. Мы пришли к выводу, согласно результатам моделирования для нашей задачи оптимизации, что алгоритмы CBCC-RDG3и HyDE-DF получают более высокое значение пригодности в рамках ограниченного числа функций оценки и, следовательно, их лучше использовать. Эти подходы позволили получить решения, значительно опережающие классические алгоритмы в области и способные по некоторым параметрам конкурировать с более известными и продвинутыми алгоритмами;
- изучен подход на основе технологии эволюционного моделирования, реализующий вычислительную схему структурной и параметрической самоорганизации модели управления;
- исследована задача оптимального распределения мощности в сотовой сети с IMAC, и для ее решения реализованы безмодельные метаэвристические подходы. Чтобы соответствовать целям оптимизации задачи PA, в качестве целевой функции используется SINR суммарной скорости сети. Предлагается ряд метаэвристических алгоритмов, и эти алгоритмы работают как решатель черного ящика для поиска оптимального распределения мощности при ограничениях с конкретным CSI. Результаты моделирования показывают, что предложенные метаэвристические алгоритмы превосходят традиционные эталонные алгоритмы в различных сценариях. Мы можем заметить, что метаэвристические алгоритмы обладают хорошими способностями к обобщению с моделируемыми коммуникационными сетями. Результаты эксперимента статистически демонстрируют, что трудно определить общего победителя алгоритмов. Метаэвристические методы в целом работают хорошо, а фактический разрыв в производительности связан с масштабами решения. Стратегия адаптации-эволюци и ковариационной матрицы (CMA-ES) является наиболее надежным методом. Алгоритмы дифференциальной эволюции (DE и jDE&iDE) и алгоритмы группового интеллекта(GPSO и PSO) превосходны в общих сценариях;
- разработан подход, который позволяет получить управление в форме обратных связей, которое решает задачу удержания КА вблизи коллинеарной точки либрации за счет изменения отражательной способности солнечного паруса. Данный подход является альтернативным и менее жестким по сравнению с подходами, изложенными в работах по удержанию солнечного аппарата вблизи точки либрации через изменение ориентации. Важно отметить, что в численных примерах были рассмотрены случаи величин парусности (S/m), которые соответствуют парусу из реализованного проекта IKAROS (2014) и на порядок меньше парусности аппарата стандарта CubeSat из реализованного проекта LightSail-2 (2019). Построенные законы управления показали свою эффективность при использовании более общей модели орбитального движения—управляемой модели круговой ограниченной задачи трех тел;
- определены спектры люминесценции доминирующих бесфононных линий, отвечающих f − f-электронным переходам в редкоземельных примесных ионах Er3+ в квантовом параэлектрике и исследованы их температурные зависимости. Установлено, что обнаруженный температурный сдвиг линий оказывается необычным и большим, существенно отличаясь от обычно наблюдаемого в спектроскопии редкоземельных элементов в ионных кристаллах;
- построены асимптотики волновых функций квантовых систем нескольких частиц, взаимодействие между которыми включает кулоновский потенциал. С помощью этих асимптотик получены асимптотики при больших значениях гиперрадиуса для парциальных компонент волновых функций при разложении по базису гиперсферических функций;
- предложен мультиагентный протокол локального голосования для алгоритма планирования DAG.Данный подход может быть использован для решения задач онлайнового планирования DAG в гетерогенной среде, где необходимо ускорить планирование или минимизировать время составления расписания.
- приводится описание рандомизированных и мультиагентных алгоритмов. Показаны различные комбинированные алгоритмы, применимые для задачи трекинга объектов. Новый алгоритм, который представляет собой ускоренный анализ SPSA на основе консенсуса, был проверен с помощью моделирования. Было показано, что он сходится быстрее, чем предыдущая версия алгоритма без ускорения. Кроме того, было показано, что сходимость не зависит от типа помех;
- построение математической модели изгибно-крутильных колебаний крыла самолета с управляемыми «перьями» на его поверхности; рассмотрение трех различных условий задачи управления, соответствующих различным целевым функциям; три закона управления были синтезированы на основе метода скоростного градиента, где только последний закон является мультиагентным;
- с помощью полученной модели динамической полиномиальной регрессии решена задача многошагового прогнозирования для тестовых начальных условий ;
- применили метод SPSA к проблеме адаптации геологических моделей и сравнили его с методом Particle Swarm Optimization, широко используемым в подобных задачах. Мы использовали SPSA в сочетании с алгоритмом параметризации CNN-PCA для уменьшения размерности геологической модели. Результаты экспериментов показали, что метод SPSA может давать точные и стабильные результаты даже для негауссовых шумов. Продемонстрировано, что метод SPSA может быть успешно использован для адаптации негауссовых геологических моделей с различным неизвестным видом шума в наблюдениях и превосходит ParticleSwarm Optimization по скорости сходимости;
- приводятся решения задачи прогнозирования котировок финансовых активов на основе SSA, используя данные наблюдения за пятью сильно коррелированными валютными инструментами. С помощью алгоритма «Caterpillar», выделяем отрезок ряда наблюдений длиной в L минутных отсчетов и строим для каждой компоненты прогноз, используя технику SSA;
- иллюстрируется работоспособность метода обработки данных акустической эмиссии на эксперименте с калибровкой АЭ системы, а не в ходе дефектоскопии, так как генерация сигнала в этом случае проводится вблизи ПАЭ и позволяет наблюдать сильное разделение скоростей сигналов в зависимости от типа зафиксированной волны, а в рабочем процессе нагружения и АЭК редко встречается ситуация, когда большое число источников АЭ настолько близко к ПАЭ, что возможно зафиксировать волну Лэмба, и они обычно теряются в общем массиве сигналов;
- описываются постановки трех задач построения логической онтологии в зависимости от того, заданы или нет множества объектов, для которых требуется установить наследственные связи.Для постановки задачи, в которой такие множества заданы, рассмотрены случаи двузначных и многозначных предикатов. Задача построения логической онтологии, в постановке которой заранее не известны множества объектов, входящих в онтологию и описанных с помощью многозначных предикатов, является наиболее сложной. По-видимому, ее можно свести к построению онтологии, учитывающей только двузначные признаки, а затем внутри каждого из полученных множеств строить онтологию на основе многозначных признаков. При этом возникает задача объединения онтологий;
- предложен метод локации источников акустической эмиссии путем приближенного вычисления потенциальных координат с помощью сетки, наложенной на область вокруг датчиков, зафиксировавших волну.Данные отфильтрованы от различных шумов и помех таких, как электромагнитные импульсы и внешние шумы. Метод апробирован на данных реального эксперимента. Проведен сравнительный анализ результатов с реальным состоянием исследуемого объекта после дополнительного контроля. Наше аналитическое и практическое исследование указывает на возможность использования представленного метода в качестве инструмента определения координат и скорости точек развития дефекта;
- исследован подход, основанный на решении среди алгоритмов, применяемых к аналогичным соревнованиям с одним и тем же набором задач. Мы пришли к выводу, согласно результатам моделирования для нашей задачи оптимизации, что алгоритмы CBCC-RDG3и HyDE-DF получают более высокое значение пригодности в рамках ограниченного числа функций оценки и, следовательно, их лучше использовать. Эти подходы позволили получить решения, значительно опережающие классические алгоритмы в области и способные по некоторым параметрам конкурировать с более известными и продвинутыми алгоритмами;
- изучен подход на основе технологии эволюционного моделирования, реализующий вычислительную схему структурной и параметрической самоорганизации модели управления;
- исследована задача оптимального распределения мощности в сотовой сети с IMAC, и для ее решения реализованы безмодельные метаэвристические подходы. Чтобы соответствовать целям оптимизации задачи PA, в качестве целевой функции используется SINR суммарной скорости сети. Предлагается ряд метаэвристических алгоритмов, и эти алгоритмы работают как решатель черного ящика для поиска оптимального распределениямощности при ограничениях с конкретным CSI. Результаты моделирования показывают, что предложенные метаэвристические алгоритмы превосходят традиционные эталонные алгоритмы в различных сценариях. Мы можем заметить, что метаэвристические алгоритмы обладают хорошими способностями к обобщению с моделируемыми коммуникационными сетями. Результаты эксперимента статистически демонстрируют, что трудно определить общего победителя алгоритмов. Метаэвристические методы в целом работают хорошо, а фактический разрыв в производительности связан с масштабами решения. Стратегия адаптации-эволюции ковариационной матрицы (CMA-ES) является наиболее надежным методом. Алгоритмы дифференциальной эволюции (DE и jDE&iDE) и алгоритмы группового интеллекта(GPSO и PSO) превосходны в общих сценариях;
- разработан подход, который позволяет получить управление в форме обратных связей, которое решает задачу удержания КА вблизи коллинеарной точки либрации за счет изменения отражательной способности солнечного паруса. Данный подход является альтернативным и менее жестким по сравнению с подходами, изложенными в работах по удержанию солнечного аппарата вблизи точки либрации через изменение ориентации. Важно отметить, что в численных примерах были рассмотрены случаи величин парусности (S/m), которые соответствуют парусу из реализованного проекта IKAROS (2014) и на порядок меньше парусности аппарата стандарта CubeSat из реализованного проекта LightSail-2 (2019). Построенные законы управления показали свою эффективность при использовании более общей модели орбитального движения—управляемой модели круговой ограниченной задачи трех тел;
- определены спектры люминесценции доминирующих бесфононных линий, отвечающих f − f-электронным переходам в редкоземельных примесных ионах Er3+ в квантовом параэлектрике и исследованы их температурные зависимости. Установлено, что обнаруженный температурный сдвиг линий оказывается необычным и большим, существенно отличаясь от обычно наблюдаемого в спектроскопии редкоземельных элементов в ионных кристаллах;
- построены асимптотики волновых функций квантовых систем нескольких частиц, взаимодействие между которыми включает кулоновский потенциал. С помощью этих асимптотик получены асимптотики при больших значениях гиперрадиуса для парциальных компонент волновых функций при разложении по базису гиперсферических функций;
- предложен мультиагентный протокол локального голосования для алгоритма планирования DAG. Данный подход может быть использован для решения задач онлайнового планирования DAG в гетерогенной среде, где необходимо ускорить планирование или минимизировать время составления расписания.
Short title | GZ-2022 |
---|---|
Acronym | NIR_GZ_2021 – 2 |
Status | Finished |
Effective start/end date | 1/01/22 → 31/12/22 |
ID: 93024916