2018
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд 2018 за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 20 з 33
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Simple model for sequence prediction based on dendritic spatiotemporal integration(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Osaulenko, V. M.Recent experiments on dendritic spatiotemporal integration reveal the much bigger computational potential of a single neuron. An individual dendritic branch can work as a coincidence detector due to a dendritic spike initiated with locally spatially and temporally activated synapses. Here, we investigate a proposed idea that dendrites can perform temporal integration on behavior timescale 1s, thus weakening simultaneous activation constraint. We construct the model of the recurrent neural network where each neuron activates not as a weighted summation of inputs, but due to their coincident activation both in space and time. We show that with using sparse distributed representation and tracking activity of the network in a certain time window it is possible to achieve a high capacity prediction system. We perform the theoretical analysis and estimate the capacity for the different parameters of the model where even the network with 100 neurons can store millions of sequences. Such a capacity results in a biologically unrealistic high number of synapses, much more than 100х100. However, this mechanism of tracking space-time coincidences in sparse activation can be realized in a limited biological neural network but still with a good sequence transition memory.Документ Відкритий доступ Якісні властивості та скінченновимірність з точністю до малого параметра слабких розв’язків кліматологічної моделі Будико–Селлерса(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Згуровський, М. З.; Касьянов, П. О.; Горбань, Н. В.; Палійчук, Л. С.Проведено якісний аналіз поведінки розв’язків кліматологічної моделі енергетичного балансу Будико–Селлерса, розглянутої на рімановому багатовиді без краю. Установлено глобальне існування слабкого розв’язку досліджуваної задачі з довільними початковими даними з фазового простору, вивчено його властивості, регулярність. Знайдено функцію Ляпунова. Доведено теореми існування глобального та траєкторного атракторів для багатозначного півпотоку, породженого всіма слабкими розв’язками задачі. Вивчено властивості атракторів, установлено взаємозв’язок між ними та простором повних траєкторій задачі. Досліджено характер притягнення розв’язків до глобального та траєкторного атракторів та їх структуру. Отримано скінченновимірність з точністю до малого параметра динаміки розв’язків задачі.Документ Відкритий доступ Мережеві структури та системи: І. Потокові характеристики складних мереж(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Поліщук, О. Д.; Яджак, М. С.Розглянуто структурний та функціональний напрями дослідження складних мережевих систем. Мережева система визначається як складна мережа, по якій рухаються потоки. Проведено класифікацію мережевих систем за ознаками неперервності та рівня впорядкованості руху потоків. Поряд зі структурними характеристиками складних мереж уведено потокові характеристики мережевих систем. Досліджено проблему критичної завантаженості складових мережі, а також проблеми розмірності та адекватності моделей мережевих систем. Показано, як за допомогою потокових характеристик системи ідентифікуються і вилучаються з її структури фіктивні вузли та зв’язки і визначаються приховані елементи системи. Досліджено, як на основі аналізу потокових процесів у системі змінюється структура безмасштабних мереж не лише на стадії росту, але і протягом усього життєвого циклу відповідної мережевої системи. Розглянуто проблему ізольованих зон мережевих систем та запропоновано алгоритм пошуку альтернативних шляхів руху потоків в обхід недосяжних складових мережі.Документ Відкритий доступ Прогнозування макроекономічних показників на основі матричної множинної регресії: приклади(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Назарага, І. М.Для розв’язання задачі прогнозування на основі методу найменших квадратів використано клас матричних функцій з набором матричних аргументів (матричну множинну регресію). Послідовне розв’язання задачі прогнозування виконано із застосуванням математичного апарату сингулярного розкладу і техніки псевдообернення за Муром–Пенроузом у межах розвитку концепції кортежних операторів. Алгоритм оцінювання невідомих параметрів реалізовано у Wolfram Mathematica. Запропонований метод продемонстровано для прогнозування основних макроекономічних показників економіки України. Підхід перевірявся на статистичних даних про економічні показники за період 2007 – 2016 рр.; наведено результати розрахунків. Як показано на прикладах, матрична множинна регресія може бути ефективним інструментом прогнозування в економіці з прийнятною для процесів планування точністю.Документ Відкритий доступ Empirical analysis of moon’s gravitational wave and earth’s global warming(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Matsuki, Yoshio; Bidyuk, P. I.This research examines a possibility of a disturbance by Moon’s gravitational wave to the Earth’s global warming process in comparison with the increase of global volume of carbon dioxide. Because the general theory of relativity that predicts the gravitational wave of a planet has a dimension of 1/(distance)2, we analyzed the data sets of global temperature and global carbon dioxide, with this dimension of gravitational wave using Least Squares Estimation of Linear Classical Regression Model, Generalized Classical Regression Model, and Nonlinear Regression Model. The results suggest that there is a disturbance to the process of global warming by the Moon’s gravitational wave. However, there is uncertainty for this conclusion because the Moon’s rotational movement around Earth gives different type of distributions of its sample data, while global temperature and carbon dioxide increase proportionally accordingly to available time-series.Документ Відкритий доступ Прогнозування сонячної активності альтернативними методами(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Бідюк, П. І.; Караюз, І. В.; Варава, В. С.; Жиров, О. Л.Розглянуто актуальну задачу прогнозування нестаціонарних процесів сонячної активності альтернативними методами, яку розв’язують дослідники багатьох країн світу. Досліджувані процеси належать до класу нелінійних та нестаціонарних, що потребує вибору спеціальних методів для їх моделювання і прогнозування. Запропоновано підхід до прогнозування на основі трьох фільтрів: адаптивного фільтра Калмана, оптимального фільтра Калмана з оцінюванням параметрів за методом максимальної правдоподібності і ймовірнісного гранулярного фільтра. Вибір цих фільтрів зумовлено тим, що вони дають змогу враховувати у моделі випадкові зовнішні збурення і похибки вимірювань. Отримані результати обчислювальних експериментів свідчать про можливість застосування запропонованого підходу до розв’язання поставленої задачі. Більш точні результати короткострокового прогнозування експоненціально згладжених даних отримано за допомогою адаптивного фільтра. Аналіз якості результатів виконано за допомогою відомих статистичних характеристик якості, зокрема середньої абсолютної похибки у відсотках.Документ Відкритий доступ Алгоритм визначення станів рівноваги за умови залежності структури споживання від обсягів випуску(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Махорт, А. П.Доведено існування рівноваги в економічній системі з монополістами та споживчими уподобаннями, що формуються з урахуванням інформації про обсяги випуску товарів. Установлено умови на задані економічні характеристики, які гарантуватимуть розв'язність рівнянь рівноваги в заданій області значень. Указано алгоритми знаходження рівноважних характеристик. Розглянуто можливість оптимального вибору значень рівноважних характеристик. Оптимальність пов'язується з бажанням окремих суб'єктів економічної системи забезпечити якомога повніше задоволення своїх потреб. Знайдено граничні оцінки значень економічних характеристик, які дозволяють установити можливість досягнення станів рівноваги з вибраними властивостями.Документ Відкритий доступ Development of the performance prediction algorithms for cloud services(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Zuev, D. O.; Kropachev, A. V.; Usov, A. Ye.; Gorshunov, R. A.Main stages of data center service performance prediction were discussed, specifically data monitoring and gathering, calculation and prediction of key indexes and performance index prediction. It was proposed to build data center service performance prediction algorithm based on an analysis of the service transactions index, service resource occupancy index and service performance index. Prediction of the indexes is based on chaotic time series analysis that was used to estimate service transactions index time series trend, the radar chart method to calculate the service resource occupancy index value and weighted average method to calculate service performance index. For performance prediction, it is proposed to use a fuzzy judgment matrix with the service transactions index and service resource occupancy index as input values. It was taken into consideration that service transactions index is usually represented by nonlinear time series and thus the index time series parameters had to be predicted by chaos theory and for the calculation of this index, the estimation procedure of Lyapunov exponent value can be used. The radar chart demonstrates service resource occupancy index estimation of shared storage, mobile storage, memory, computational capability and network bandwidth. The prediction technique was based on the fuzzy nearness category that use input values of transactions index and dynamic changes of the service resource occupancy index.Документ Відкритий доступ Моделювання внутрішньої валюти в рефлексивних іграх з багатокритеріальними функціями виграшу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Смирнов, С. А.; Терещенко, І. М.Розглянуто завдання прийняття рішень в умовах конфлікту, багатокритеріальної невизначеності та рефлексивної взаємодії гравців. Моделювання рефлексивної поведінки дає змогу аналізувати ситуації, коли прийняті рішення відрізняються від нерефлексивної раціональної поведінки, та дослідити і виявити внутрішні причини такої поведінки. Розв’язання проблеми з огляду на багатозначність інтересів сторін ґрунтується на багатокритеріальному узагальненні запропонованої В.О. Лефевром постановки, що базується на використанні поняття внутрішньої валюти. Для обчислення початкової оцінки внутрішньої валюти супротивника на основі номінально відомих критеріїв використано метод інтервальних оцінок, що дає змогу експертам задавати діапазон можливих значень вагових коефіцієнтів без визначення їх конкретних значень і спрощувати експертну процедуру. Вагові коефіцієнти уточнено розв’язуванням допоміжної оптимізаційної задачі з пошуку поправок, унесених до моделі визначення внутрішньої валюти.Документ Відкритий доступ Big data analysis via model reduction methods(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Zabielin, StanislavThe enormous growth in the size of data has been observed in recent years being a key factor of the Big Data scenario. Big Data require a new high-performance processing. The use of big data preprocessing methods for data mining in big data is reviewed in this paper. The definition, attributes and categorization of data preprocessing approaches in big data are introduced. The relation between big data and data preprocessing throughout all families of methods and advanced data technologies are likewise analyzed. Furthermore, research challenges are discussed, while concentrating on improvements in certain families of data preprocessing methods and applications based on new big data learning paradigms.Документ Відкритий доступ Квантовий генетичний алгоритм вищих порядків для 0–1 задачі пакування рюкзака(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Ткачук, В. М.; Ткачук, О. М.Для підвищення ефективності роботи квантового генетичного алгоритму (QGA) запропоновано в поданні квантової хромосоми перейти до квантових регістрів вищих порядків. Таке подання дозволяє використати такий потужний механізм квантових обчислень, як заплутаність квантових станів. Для реалізації алгоритму використано адаптивний оператор квантового гейту та запропоновано технологію відновлення квантової хромосоми для розв’язання комбінаторних задач з обмеженнями. Досліджено вплив розміру квантового регістра на ефективність роботи алгоритму. Переваги запропонованого підходу порівняно із традиційною реалізацією QGA проілюстровано на прикладі 0–1 задачі пакування рюкзака великої розмірності та різного рівня кореляції вхідних даних.Документ Відкритий доступ Метод визначення та підвищення узгодженості експертних оцінок за підтримання прийняття групових рішень(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Циганок, В. В.; Роїк, П. Д.Розглянуто проблему визначення рівня узгодженості оцінок під час групової експертизи. Завданням дослідження є розроблення методу визначення узгодженості експертних оцінок, позбавленого ряду ключових недоліків, притаманних наявним методам. Запропоновано індекс узгодженості визначати з використанням спектрального підходу, відповідно до якого оцінки експертів відображуються у вигляді спектра на обмеженій, безперервній або дискретній шкалі. Індекс обчислено як нормоване значення суми відстаней між оцінками експертів для всіх можливих пар оцінок. Індекс узгодженості досліджено також для функції квадрата попарних різниць у парах оцінок. Проведений аналіз засвідчив, що функція відстані більш придатна для ґрунтовного практичного визначення узгодженості експертних оцінок. Проведено імітаційне моделювання та запропоновано визначення порогового значення узгодженості, вище якого стає допустимою агрегація експертних оцінок. Для підвищення рівня узгодженості запропоновано процедуру зворотного зв’язку з експертом за умови неспричинення будь-якого тиску на нього.Документ Відкритий доступ Формування ентропiйно-iнформацiйної оцінки вiдповiдностi стану складних об’єктів і знання-орієнтованих баз даних у межах моніторингових систем(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Козуля, Т. В.; Моїсєєв, В. Ф.; Козуля, М. М.; Савченко, А. В.Обґрунтовано знання-орієнтований підхід до оцінювання та прогнозування стану складних систем. Розглянуто продукційні системи вигляду «0-стан об’єкта (системи як складові) – процес (система процесів, оператор змін стану або його підтримання) – і-стан об’єкта (системи)», а також питання формування інформаційного забезпечення реалізації методичної бази аналізу складних моніторингових систем. Визначено основи інформаційно-ентропійного підходу до формування моделей об’єктів дослідження з метою об’єктивного аналізу стану системних утворень природно-техногенного походження з використанням знання-орієнтованих даних і здобування нових знань. Надано інформаційну систему для збирання та зберігання інформації про моніторинговий стан об’єкта дослідження, передавання даних для формування моделі, аналізу отриманих результатів і прийняття зваженого рішення.Документ Відкритий доступ Системний підхід до підтримання прийняття рішень на основі ієрархічних та мережевих моделей(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Недашківська, Н. І.Запропоновано методологію та системний підхід до підтримання прийняття рішень (ППР) на основі ієрархічних та мережевих моделей, який включає методи оцінювання і підвищення узгодженості матриць парних порівнянь (МПП) загального виду, розрахунку нечітких локальних ваг елементів моделі на основі нечітких МПП, обчислення інтервалів довіри для локальних ваг, знаходження агрегованих ваг та функцій довіри до елементів моделі, оцінювання чутливості результатів, а також засоби аналізу ефективності методів, систему моделювання експертного оцінювання та інструментарій у вигляді системи ППР. Пропонована методологія дозволяє підвищувати достовірність розв’язків практичних слабко структурованих задач ППР за рахунок використання більш ефективних методів на кожному з етапів розв’язання задачі. Достовірність результатів застосування методології під час розв’язання практичної задачі ППР може бути оцінена засобами аналізу чутливості на основі індексів стійкості знайдених локальних та глобального ранжувань альтернатив рішень.Документ Відкритий доступ 3D frame models switching elements by berezovsky for software-configurable switching structures(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Berezovsky, S. A.The frame 2D and 3D models of patented by Berezovsky switching elements are proposed in relation to the construction of topologies of switching structures admissible for reconfiguration. It has been revealed that the use of frame models by Berezovsky switching elements allows to visualize the information about the state of the structure of switching elements, to vary the number of independent inputs and outputs, and provides additional possibilities in the simulation of topologies of modern structures with separated by planes data and control. The method of formation of states of the switching structure topology elements has been proposed.Документ Відкритий доступ Математичне моделювання контактної взаємодії двох електропружних півпросторів під час стискання за наявності жорсткого дископодібного включення між ними(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Кирилюк, В. С.; Левчук, О. І.; Гавриленко, О. В.Розвинено математичну модель для аналізу контактної взаємодії двох електропружних трансверсально-ізотропних півпросторів під час стискання за наявності жорсткого дископодібного включення сталої товщини між ними. Модель базується на використанні зв’язаної системи рівнянь електропружності для кожного з п’єзоелектричних півпросторів. Аналітичний розв’язок задачі отримано за допомогою загального подання розв’язків рівнянь електропружності на основі гармонічних функцій, зведення задачі до розгляду інтегрального рівняння і розкладу шуканої функції за малим параметром. Як окремий випадок з отриманих виразів випливають параметри контакту для двох пружних трансверсально-ізотропних півпросторів (за наявності включення між ними). Проведено числові дослідження, вивчено вплив зв’язаності силових і електричних полів на параметри контактної взаємодії.Документ Відкритий доступ A parallel search algorithm for formal grammar data types(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Prodan, AnastasiiaIn this paper, we developed a concurrent generic heuristic algorithm for parallel parsing and searching in structured text datasets. The main objective of the algorithm was to increase an efficiency of central processing unit dependent operations when parsing large-scale datasets by using a parallel approach. The developed algorithm uses heuristics to find requested data without needing to process the whole file and without syntax tree building. It can be applied to any data formats. An increase in efficiency was discovered when input-output operations take significantly less time than the process of searching, the file is loaded into random access memory or when an efficient non-sequential access to file is possible. We also developed a prototype implementation of the algorithm for use in performance comparisons. The prototype supports searching in large-scale XML datasets using a subset of XPath expressions to specify search request. Our experimental results show that the developed algorithm is faster than classical algorithms, when all the requirements are met and the desired data is located closer to the beginning of the dataset. In worst cases, our algorithm gives nearly the same results as the others, but consumes more memory.Документ Відкритий доступ Огляд методів машинного навчання для класифікації великих обсягів супутникових даних(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Лавренюк, М. С.; Новіков, О. М.З появою у вільному доступі великих обсягів супутникових даних дедалі більшої актуальності набуває розвиток методів машинного навчання на підставі геопросторових даних, зокрема, супутникових. Розглянуто основні методи машинного навчання і проаналізовано особливості та результати їх застосування до класифікації земного покриву за супутниковими даними високого розрізнення. Особливу увагу приділено глибинним архітектурам, зокрема згортковим нейронним мережам, що натепер є найбільш потужним і точним методом для розпізнавання візуальних образів. Визначено основні переваги методів глибинного навчання над традиційними підходами до задач класифікації, що використовувались протягом останніх десятиліть і ґрунтувались на експертних знаннях для виокремлення ознак із вхідних даних.Документ Відкритий доступ Analysis of moon’s gravitational-wave and earth’s global temperature: influence of timetrend and cyclic change of distance from moon(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Matsuki, Yoshio; Bidyuk, Petro I.This research examined the influence of Moon’s gravitational-wave to Earth’s global warming process and the effects of time-trend and cyclic change of the distance between Moon and Earth. In the pervious research, we found that the Moon’s gravitational-wave could influence the process of the Earth’s global warming; and, we also found that Moon’s cyclic movement around Earth needed to be further investigated, because it gave a unique pattern of distribution in the data for the empirical analysis; while both global temperature and global carbon-dioxide increase almost linearly in the time-series. In this research we added dummy binary variables that simulate the trend of time and the cyclic changes. As a result we confirmed that the influence of Moon’s gravitational-wave is significant in the process of rising global temperature on Earth.Документ Відкритий доступ Системний підхід до менеджменту фінансових ризиків(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Кузнєцова, Н. В.; Бідюк, П. І.Досліджено принципи, методи, процедури та засоби системного підходу до аналізу та менеджменту ризиків. Наведено міжнародні загальновідомі стандарти менеджменту ризиків різних типів та показано міжнародну класифікацію рейтингів фінансових ризиків. На прикладі банківських ризиків порівняно існуючі стандарти та показано можливості зведення існуючих підходів рейтингування в єдину структурну таблицю та оцінено довірчий інтервал імовірності настання фінансового ризику. Наведено основні особливості та характеристики категорії «ризик», а також якісні та кількісні характеристики для його оцінювання, формалізацію понять толерантності до ризику та прийнятного ризику і показано їх взаємозв’язок. На основі виконаного аналізу існуючих міжнародних підходів до менеджменту ризику запропоновано системну методологію аналізу та менеджменту ризиків, яка ґрунтується на основних принципах та методах системного аналізу; у ній враховано основні закономірності й особливості розвитку фінансових процесів, передбачено опрацювання невизначеностей різної природи, зумовлених особливостями фінансових даних, а також враховано міжнародну практику та включено нові комбіновані методи мінімізації фінансових ризиків.