+
Влияние алгоритмов поиска кратчайших путей на энергопотребление многоядерных процессоров
стр.4-12
Прихожий А. А., Карасик О. Н.
Современные многоядерные процессоры, операционные системы и прикладное программное обеспечение разрабатываются с учетом требований энергоэффективности, что значительно снижает энергопотребление. Энергоэффективность программного обеспечения зависит от алгоритмов, которые оно реализует, и от того, как оно использует аппаратные ресурсы. В данной работе мы рассматриваем последовательную и параллельную реализации четырех алгоритмов поиска кратчайших путей на плотных взвешенных графах, измеряем и анализируем их время выполнения, энергопотребление, состояния производительности и рабочую частоту процессора. Наша цель – выяснить, как каждый из алгоритмов влияет на энергопотребление процессора, как процессор и операционная система анализируют рабочую нагрузку и предпринимают действия по увеличению или уменьшению рабочей частоты и отключению ядер, а также какие алгоритмы предпочтительнее использовать в последовательном и параллельном режимах. Алгоритм на основе расширения графа (GEA) оказался наиболее энергоэффективным среди алгоритмов, реализуемых последовательно. Классический алгоритм Флойда-Уоршалла (FW) потребил в два раза больше энергии, а блочные однородный (BFW) и неоднородный (HBFW) алгоритмы потребили на 52,2 % и 21,2 % больше энергии, чем GEA. Все эксперименты проводились на 8-ядерном процессоре Intel Core i7-10700. Параллельные реализации алгоритмов BFW и HBFW быстрее и энергоэффективнее параллельной реализации FW. Они потребили меньше энергии, чем их последовательные аналоги. Последовательный алгоритм GEA потребил меньше энергии, чем параллельный FW, хотя проиграл последнему по времени выполнения. Многоядерный процессор выполнял FW со средней частотой 4235 МГц, и выполнял BFW и HBFW с меньшей частотой 4059 МГц и 4035 МГц соответственно.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МКЭ-анализ эффективности бионической исторической консоли в качестве колонны крупногабаритного станка
стр.13-23
Довнар С. С., Яцкевич О. К., Авсиевич А. М., Шведова Д. Н., Аглушевич И. Ю.
Предложена концепция станочной колонны в виде вертикальной бионической консоли. Консоль получена виртуальной 3D-трансформацией древоподобной башни исторического маяка Эдистон. Колонну предложено создавать из полимербетона с послойным формированием переменного сечения.МКЭ-анализ показал высокую жесткость колонны (от ~1500 до ~11000 Н/мкм сверху вниз). Такая жесткость достигнута для высоты колонны в 4,5 м при массе бетона только 19,3 т. МКЭ-моделирование указывает, что резонансы колонны располагаются высоко (˃49 Гц). АЧХ благоприятна для силового резания на дорезонансых частотах и для чистовой зарезонансной обработки. Возможно использование как уединенной бионической колонны, так и создание из двух оппозитно размещенных колонн портала с динамической траверсой.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Конечно-элементная модель подошвы с использованием ячеистых объектов
стр.24-30
Напрасников В. В., Ковалева И. Л., Полозков Ю. В., Кункевич Д. П., Бородуля А. В.
Одним их возможных подходов при формировании оптимизационной модели подошвы является использование ячеистых объектов. При этом актульным является вопрос построения геометрических моделей таких объектов. Приводятся фрагменты кода и результаты построения для одного варианта геометрии на языке IronPython в среде SpaceClaim для решения такой залачи. Описывается возможный подход к решению задачи по формированию граничных условий, изменяющихся во времени и пространстве.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Оптимизация выбора протокола сети интернета вещей для мониторинга звуковой информации
стр.32-37
Вишняков В. А., Сайя Бахаа
Предметом исследований является выбор протокола в сети Интернета вещей (ИВ ‒ IoT) для контроля и анализа звуковой информации. Цель статьи ‒ оптимизировать процесс выбора протокола сети мониторинга звуковой информации на основе IoT и оценить результаты. Авторы разработали структуру IoT для мониторинга и анализа звуковой и голосовой информации. Сеть IoT включает в себя датчик звука (микрофон), блок для анализа полученной от него информации и модуль принятия решений. Приведено описание протоколов в сети ИВ для оценки уровня звука: стандарт Wireless USB, узкополосный стандарт Интернета вещей NB-IoT.Для выбора лучшего протокола использован метод анализа иерархий. Приведены методика и основные его формулы для расчета лучшего варианта. Приведена таблица четырех выбранных протоколов для сети ИВ. В качестве характеристик протоколов рассмотрены: скорость нисходящей линии связи, задержка, пропускная способность устройства, мощность передачи устройства. Сформирована матрица парных сравнений показателей параметров протоколов на основе экспертных оценок. Построены четыре матрицы парных сравнений вариантов стандартов передачи по отношению к показателю скорости, задержки, пропускной способности усторойств, мощности передачи устройств. Для этих четырех матриц выполнены расчеты локальных векторов и векторов приоритетов показателей качества. Затем рассчитана матрица векторов глобальных приоритетов путем вычисления суммы произведений локальных векторов матриц парных сравнений вариантов стандартов передачи на соответствующие вектора приоритетов показателей качества матрицы парных сравнений показателей параметров протоколов. Из полученных результатов по максимальному значению определен лучший вариант протокола для сети ИВ мониторинга звука.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
О развитии экспертных возможностей для рассмотрения проектов оборудования и технологических решений
стр.38-41
Цель исследований, описанных в статье, сформулировать и обосновать методологию анализа количественных закономерностей параметров проектов, устройств, систем и технологий, которые могут быть использованы для относительного или рейтингового сравнения проектируемых, планируемых или применяемых объектов изучения без использования длительной наработки экспериментальных или эксплуатационных данных.Предложенный подход анализа количественных закономерностей позволяет провести первичную оценку преимуществ инновационных технологий, сравнительную оценку безопасности технических комплексов, целевую предэксплуатационую оценку параметров оборудования, сформировать планируемые отличительные параметры для реализации экспериментальных и коммерческих технических проектов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Управление температурным режимом процесса бактериального окисления на основе нечеткой логики
стр.42-47
Жумаев О. А., Ковалева И. Л., Махмудов Г. Б.
Работа посвящена моделированию системы управления температурным режимом процесса бактериального окисления труднообогатимых золотосодержащих сульфидных руд. Моделирование выполнялось с использованием редактора Fuzzy Logic Toolbox в программном пакете MATLAB. Было выполнено обоснование набора входных и выходных переменных, вида функций принадлежности, сформирована база правил для машины вывода. Описаны основные этапы моделирования и проанализированы результаты. Обосновано использование функций принадлежности трапецеидального вида.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Распределение значений локальной кривизны как структурный признак для off-line верификации рукописной подписи
стр.49-58
Старовойтов В. В., Ахунджанов У.
В работе предложен новый признак описания цифрового изображения рукописной подписи на базе частотного распределения значений локальной кривизны контуров этой подписи. Подробно описывается вычисление этого признака на бинарном изображении подписи. Формируется нормализованная гистограмма распределений значений локальной кривизны для 40 интервалов. Частотные значения, записанные в виде 40-мерного вектора, названы кодом локальной кривизны подписи.При верификации близость двух подписей определяется корреляцией между кодами кривизны и LBP-кодами, описанными авторами в работе [23]. Для выполнения процедуры верификации подписи строится двумерное признаковое пространство, содержащее образы корреляционной близости пар подписей. При верификации подписи с N подлинными подписями этого же человека в признаковом пространстве представлено N(N-1)/2 образов близости пар подлинных подписей и N образов пар близости анализируемой подписи с подлинными. В качестве классификатора используется машина опорных векторов (SVM).Экспериментальные исследования выполнены на оцифрованных изображениях подлинных и фальшивых подписей из двух баз. Точность автоматической верификации подписей на общедоступной базе CEDAR составила 99,77 %, а на базе TUIT 88,62 %.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Пользовательский интерфейс для извлечения химико-структурной информации из систематического названия органического соединения
стр.59-63
В ВИНИТИ РАН разработан пользовательский интерфейс «Номенклатурный Генератор», предназначенный для автоматического извлечения химико-структурной информации из систематического названия органического соединения, данного в номенклатуре ИЮПАК.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Сетевые модели организации учебного процесса
стр.65-69
ЛОБАТЫЙ А. А., Конопацкий Д. А.
Статья посвящена обоснованию принципов построения сетевых моделей организации и проведения учебного процесса на основе применения основных положений теории множеств, теории графов и теории топологии. Рассматриваются модели организации управления учебным процессом и модели сетевого обучения на примере структуры гипотетического высшего учебного заведения. Проводится анализ топологических свойств сетевых моделей на основе существования свойств гомеоморфизма между топологическими пространствами, характеризующими сложную систему организации учебного процесса. Проведен анализ отношений между множествами элементов рассматриваемой системы, множествами их параметров, численными значениями параметров и информационными характеристиками системы. Рассматривается также множество различных состояний (структур) системы и её подсистем, которые связаны с множествами фазовых координат, что позволяет использовать математический аппарат теории динамических систем случайной структуры. Представление систем организации и проведения учебного процесса с помощью сетевых моделей позволяет создать модели функционирования этих систем, модели информационных потоков и провести их оптимизацию на основе заданных критериев, характеризующих материальные затраты и эффективность систем.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова