АННОТАЦИИ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА "ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ" №8, 2014

К оглавлению

УДК 004.8
В. В. Нечаев, канд. техн. наук, проф., Московский институт радиотехники и электроники, e-mail: nechaev@mirea.ru

Современные бионические информационные технологии

Статья посвящена одному из актуальных и перспективных научно-практических направлений в области информационных технологий — информационной бионике (ИБ). Цель работы — привлечение внимания молодых специалистов и ученых к данной проблематике. ИБ рассматривается как комплексная технология, состоящая из трех фаз: определения биологического прототипа, его модельного представления и воплощения модели в техническом аналоге — устройстве или процессе. Предполагается, что содержание каждой фазы раскрывается посредством решения соответствующих совокупностей задач. Приводятся примеры современных наиболее актуальных направлений в области информационной бионики, а также библиография по этим направлениям.
Ключевые слова: бионика, информационные технологии, бионические информационные технологии, биологический прототип, информационная бионика, искусственный интеллект, инженерия знаний, когнитивное моделирование, экспертные системы, мультиагентные системы, нейробионика, нейронные сети, нейрокомпьютеры, эволюционное моделирование, генетические алгоритмы, генетическое программирование, гомеостатика, биологическая иммунная система, искусственные иммунные системы

С. 3—10

УДК 519.233
Б. Г. Кухаренко, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., вед. науч. сотр., Институт машиноведения РАН, г. Москва, e-mail: kukharenko@imash.ru, М. О. Солнцева, аспирант, Московский физико-технический институт (ГУ),
e-mail: solnceva.chalei@gmail.com

Итеративная кластеризация траекторий управляемых объектов в многомерном пространстве характеристик

Итеративное применение алгоритма кластеризации многомерных траекторий управляемых объектов позволяет выделить характерные паттерны движения и изолирует посторонние траектории. Первичная кластеризация траекторий выполняется последовательно в различных пространствах характеристик с помощью алгоритма сдвига среднего. На основании результатов кластеризации по всем пространствам характеристик выделяются обобщенные кластеры. Итеративная кластеризация демонстрируется на примере анализа траекторий движения самолетов в зоне аэропорта.
Ключевые слова: анализ данных, многомерные траектории, кластеризация

С. 11—16

УДК 621.3.019.3:004.021
И. В. Соколов, преподаватель, А. М. Агеев, канд. техн. наук, зам. нач. отдела, М. Ф. Волобуев, канд. техн. наук, доцент, нач. отдела, М. А. Замыслов, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., А. М. Мальцев, канд. техн. наук, доцент, ст. науч. сотр., С. Б. Михайленко, канд. техн. наук, ст. науч. сотр. Военный учебно-научный центр ВВС "Военно-воздушная академия имени проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина" (г. Воронеж) e-mail: volmf81@mail.ru

Оценка статистических характеристик сигнала на выходе резервированной системы, управляемой нечетким контроллером

Рассматривается имитационная модель для определения статистических характеристик сигнала на выходе резервированной системы, управляемой нечетким контроллером, при случайном характере входных сигналов. Приводятся результаты моделирования, подтверждающие целесообразность использования для повышения надежности систем авиационного оборудования резервированной системы, управляемой нечетким контроллером.
Ключевые слова: имитационная модель, нечеткий контроллер, надежность

С. 17—23

УДК 004.056
Я. Н. Имамвердиев, канд. техн. наук, зав. отделом, e-mail: yadigar@lan.ab.az, Институт информационных технологий Национальной академии наук Азербайджана, г. Баку

Модель ситуационного управления информационной безопасностью электронного правительства

Для надежного обеспечения информационной безопасности электронного правительства необходимо непрерывно и автоматически идентифицировать сложные динамические ситуации и реагировать на них в реальном времени. В результате требуются эффективные методы распознавания, прогнозирования, размышления и управления ситуациями — операции, в совокупности идентифицируемые как ситуационное управление. Разработана концептуальная модель ситуационного управления информационной безопасностью электронного правительства и предлагается ее реализация на основе теории прецедентов. Предложены подходы для представления знаний о ситуации информационной безопасности и выбора прецедентов, а также оптимизации весов признаков прецедентов на основе метода роя частиц. Предложенный подход можно обобщить для тактического и стратегического уровней управления.
Ключевые слова: информационная безопасность, электронное правительство, ситуационное управление, теория прецедентов, метод роя частиц

С. 24—33

УДК 004.81:159.942.52
Л. С. Куpавский¹, д-р техн. наук, проф., декан, П. А. Маpмалюк¹, канд. техн. наук, доц., С. Н. Баpанов², канд. техн. наук, ген. директор, В. И. Алхимов¹, д-р физ.-мат. наук, проф., Г. А. Юрьев¹, канд. техн. наук, доц., С. В. Аpтюхина³, директор
¹Московский городской психолого-педагогический университет, факультет информационных технологий, 127051 Москва, ул. Сретенка, 29, l.s.kuravsky@gmail.com
²ООО "Русское авиационное общество", 125130 Москва, ул. К. Цеткин, 33/50
³ГОУ СПО "Колледж метростроя № 53 им. Героя Советского Союза М. Ф. Панова"

Марковские модели глазодвигательной активности и их применение для тестирования профессиональных навыков

Предложен новый метод моделирования и анализа пространственно-динамических особенностей глазодвигательной активности испытуемых, основанный на представлении движения взора по поверхности стимула с помощью случайных марковских процессов с непрерывным временем. Рассмотрена процедура идентификации и оценки адекватности вероятностных моделей, а также способ построения классификатора, позволяющего оценить степень соответствия наблюдаемых распределений движения взора эталонным распределениям, полученным для различных диагностируемых групп. В качестве иллюстрации приведены примеры практического применения предложенного метода для оценки уровня математической подготовки испытуемых, степени дифференциации пространственно-временных распределений глазодвигательной активности пилотов летательных аппаратов разной квалификации и сформированности профессиональных навыков у диспетчеров автоматизированного комплекса управления инженерными системами здания.
Ключевые слова: диагностика, глазодвигательная активность, марковский процесс, уравнения Фоккера—Планка—Колмогорова

С. 34—43

Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект № 14-06-00191.

УДК 621.3.049.771.14
С. В. Гавpилов, д-р техн. наук, зав. отделом, e-mail: sergey.v.gavrilov@ippm.ru
Г. А. Иванова, мл. науч. сотр., Институт проблем проектирования в микроэлектронике PАН (ИППМ PАН), Москва,
А. А. Манукян, аспирант, Национальный исследовательский университет "МИЭТ"

Новые проблемы логико-топологического синтеза заказных сложно-функциональных блоков и методы их решения

Работа посвящена решению проблем автоматизации проектирования заказных интегральных схем с технологическими нормами 22 нм и ниже. Особое внимание уделяется новой технологии, получившей название FinFET (технология с трехмерной структурой транзистора в форме плавника (fin)). Известно, что FinFET-технология обеспечивает улучшение быстродействия и мощности по сравнению со стандартной КМОП-технологией. Вместе с тем широкое распространение технологии FinFET затруднено ввиду проблем автоматизации проектирования схем и топологии: развитие средств автоматизированного проектирования интегральных схем традиционно отстает от развития технологии. Для решения проблем автоматизации проектирования в данной работе проведен сравнительный анализ существующих подходов разработки топологии FinFET-структур, а также сравнительный анализ этих структур со стандартной КМОП-структурой. Разработаны методы формирования топологической конструкции различных FinFET-структур для синтеза топологии элементов с регулярной топологической структурой в слоях поликремния и диффузии.
Ключевые слова: САПР (системы автоматизированного проектирования), SP-граф, сложно-функциональный блок (СФ-блок), FinFET-резисторы (транзисторы с трехмерной структурой в форме плавника), КМОП-технология

С. 44—50

Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 13-07-00148).

УДК 621.372.061
В. В. Paкитин^{1, 2}, канд. техн. наук, вед. науч. сотр., e-mail: rakitin@niifp, С. Г. Pусaков¹, д-р техн. наук, чл.-корр. PАН, гл. науч. сотр., e-mail: rusakov@ippm.ru
¹Институт проблем проектирования в микроэлектронике РАН
²ФГУП "НИИ Физических Проблем им. Ф. В. Лукина"

Электрические модели мемристорных элементов

Обсуждаются принципы создания моделей мемристоров для схемотехнического моделирования. Мемристор — новый схемный двухполюсный элемент, который можно рассматривать как резистор, обладающий памятью. Для описания этого свойства в модель мемристора необходимо ввести дополнительное дифференциальное уравнение. Наличие внутреннего дифференциального уравнения является особенностью мемристорной модели с точки зрения схемного моделирования. Представлены основные известные подходы к созданию моделей мемристоров. Рассмотрены линейно-дрейфовая и нелинейные модели. Уравнения моделей могут рассматриваться как основа библиотечных моделей для стандартных программ схемотехнического моделирования. Применение предлагаемых моделей иллюстрируется примерами моделирования различных режимов электрических схем с использованием мемристорных элементов.
Ключевые слова: схемотехническое моделирование, мемристор, электрические модели, моделирование мемристора, оконная функция

С. 50—58

Авторы выражают благодарность профессору Иванникову Александру Дмитриевичу за полезные замечания.

УДК 004.051
В. И. Анисимов¹, д-p техн. наук, проф., e-mail: vianisimov@inbox.ru, В. Н. Гридин¹, д-p техн. наук, проф., директор, e-mail: info@ditc,ras.ru, М. А. Шабани², аспирант, e-mail: mabruk_1975_07@mail.ru,
¹Центр информационных технологий в проектировании РАН
²Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

Методы построения высокопроизводительных распределенных систем автоматизации схемотехнического проектирования

Рассматриваются способы повышения надежности функционирования и увеличения производительности распределенных систем автоматизированного проектирования за счет минимизации времени взаимодействия веб-сервисов с сетью Интернет на основе перехода к компактной форме хранения и обработки разреженных матриц. Дается описание основных методов компактного хранения и обработки разреженных матриц и приводится сравнительная оценка эффективности метода индексно-адресных матриц, списковых схем хранения, метода строчного фиксированного формата, метода строчно-столбцового формата. Показывается, что отличительной особенностью методов фиксированного формата является невозможность включения в описание дополнительных ненулевых элементов, что исключает возможность непосредственного применения этих методов для обработки информации при решении систем уравнений любым численным методом вследствие неизбежного появления новых ненулевых элементов в процессе этого решения. Для возможности учета новых ненулевых элементов в компактном описании моделируемой системы предлагается использовать двухэтапную процедуру формирования такого описания и дается описание реализации двухэтапной процедуры обработки разреженных матриц на основе разделения ее на две независимые части символьного и численного анализа.
Ключевые слова: системы автоматизированного проектирования, веб-сервисы, моделирование систем, компактная обработка, разреженные матрицы, распределенные системы, Интернет-технологии

C. 59—63

УДК 004.413
С. М. Авдошин, зав отделением программной инженерии, зав. каф., e-mail: savdoshin@hse.ru, Е. Ю. Песоцкая, доцент каф., e-mail: epesotskaya@hse.eu, Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Москва

Экосистемы программного обеспечения: инновации в ИТ

Перед владельцами и разработчиками платформ встает немало возможностей, но также и вызовов в силу высокой конкуренции и желания пользователей иметь доступ к разнообразнейшим продуктам и приложениям. В статье приведен обзор существующих определений и подходов к созданию экосистем, рассматриваются ключевые участники и модель, которая может использоваться для создания экосистемы. Анализируются преимущества, которые дает использование экосистем и внедрение инноваций для компаний-разработчиков.
Ключевые слова: экосистема, программное обеспечение, разработчики, архитектура, информационные технологии

С. 64—69

УДК 004.9
З. Н. Амирасланова, науч. сотрудник, e-mail: zarbaf2003@yahoo.com, Институт кибернетики Национальной академии наук Азербайджана, г. Баку

Автоматизация формирования чертежей арматуры железобетонных конструкций

Рассмотрены вопросы автоматизации формирования чертежей арматуры железобетонных конструкций в строительном секторе. Предложено эффективное решение поставленной задачи с использованием базы данных.
Ключевые слова: AutoLISP, AutoCAD, база данных

С. 70—74

УДК 338.3
Е. В. Новак, канд. экон. наук, председатель Совета директоров, ГК "ИМПУЛЬС-ИВЦ", e-mail: nove@impuls-ivc.ru

Информационно-коммуникационные технологии: оценка эффективности

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) используют в бизнесе уже давно и активно. Но каков эффект их применения для конкретной организации, не говоря уже об отраслях, городах, регионах, стране? Понятно не всегда. Сейчас очень нелегко найти методики, позволяющие качественно и точно провести расчет полезности использования оборудования, каналов связи, программного обеспечения, автоматизированных систем и комплексов.
В предлагаемой статье автор старается обозначить практическое значение оценки эффективности (или ее отсутствия) ИКТ и привести некоторые примеры приемов и методов, приглашая к дискуссии экономистов, специалистов отрасли, инвесторов.
Ключевые слова: эффективность информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), технико-экономическое обоснование (ТЭО), инвестиции в ИКТ

С. 74—80

оглавление