Preview

Моделирование и анализ информационных систем

Расширенный поиск
Том 31, № 3 (2024)
Скачать выпуск PDF

Artificial Intelligence 

226-239 67
Аннотация
В работе сравнивается качество работы различных методов определения неявно упоминаемых аспектов социально-экономической жизни в публицистических предложениях на русском языке. Задача определения неявно упоминаемых аспектов является вспомогательной для задач аспектно-ориентированного анализа тональности. Эксперименты проводились на корпусе предложений, извлечённых из политической агитации. Лучшие результаты, с F1-мерой, достигающей 0.84, были получены с использованием эмбеддингов Navec и классификаторов, основанных на методе опорных векторов. Достаточно высокие результаты, с F1-мерой до 0.77, были получены при использовании модели «мешок слов» и наивного байесовского классификатора. Остальные методы показали более низкие результаты. Также в ходе экспериментов было выявлено, что качество определения различных аспектов может достаточно сильно отличаться. Лучше всего определяются аспекты, с которыми в речи связаны характерные слова-маркеры, например, «здравоохранение» и «проведение выборов» Хуже всего определяются упоминания достаточно общих аспектов, таких как «качество управления».

Theory of Software 

240-279 170
Аннотация
Статья продолжает цикл публикаций по разработке и верификации управляющих программ на основе LTL-спецификаций специального вида. Ранее для описания строго детерминированного поведения программ была предложена декларативная LTL-спецификация, проработаны способы её верификации и трансляции: для верификации используется инструмент проверки модели nuXmv, трансляция осуществляется в императивный язык программирования ST для программируемых логических контроллеров.

При верификации декларативной LTL-спецификации поведения программ может возникнуть необходимость в моделировании поведения её окружения. В общем случае требуется обеспечить возможность построения замкнутых систем «программа-окружение». В настоящей работе для описания поведения окружения программ логического управления предложена LTL-спецификация ограниченно недетерминированного поведения булевой переменной. Данная спецификация позволяет задавать поведение булевых сигналов обратной связи, а также условия справедливости для исключения нереалистичных сценариев поведения.
В статье предлагается подход к разработке и верификации программ логического управления, в рамках которого модель поведения окружения программы описывается в виде ограничений на поведение её входных сигналов, что позволяет избежать отдельного детального представления процессов функционирования окружения. В результате полученная модель поведения замкнутой системы «программа-окружение» даёт ряд преимуществ: упрощение процесса моделирования, сокращение пространства состояний проверяемой модели, снижение времени верификации. При невозможности сведения поведения окружения к поведению имеющихся входных сигналов данный подход предполагает применение «мнимых» датчиков — дополнительных булевых переменных, использующихся как вспомогательное средство для описания поведения входных сигналов. Цель введения мнимых датчиков состоит в компенсации недостающих датчиков для отслеживания специфического поведения отдельных элементов окружения, которое необходимо учесть при задании реалистичного поведения входов программы логического управления.
Предложенный подход к разработке и верификации программ с учётом поведения окружения (объекта управления) демонстрируется на примере промышленной установки для литья пластмасс.

Computing Methodologies and Applications 

280-293 157
Аннотация
В статье представлен метод семантического анализа данных посредством комплекснозначного матричного разложения. Метод основан на квантовой модели контекстно-чувствительных решений, согласно которой наблюдаемые вероятности порождаются кубитными состояниями, представляющими субъективный смысл контекстов для базисного решения. В простейшем трёхконтекстом случае один из кубитов раскладывается в суперпозицию оставшихся двух, математически представляющую смысловые отношения между контекстами. Для использования в задаче анализа данных эта модель представлена в матричной форме так, что строки и столбцы соответствуют контекстам и постановкам эксперимента. При этом наблюдаемые действительные данные порождаются матрицей комплекснозначных амплитуд, раскладываемой на произведение действительной матрицы базисных векторов и комплекснозначной матрицы коэффициентов суперпозиции. Это разложение выявляет устойчивые процессно-смысловые соотношения контекстов, не обнаруживаемые другими методами. В результате данные воспроизводятся более точно и с меньшим числом параметров, чем при использовании сингулярного и неотрицательного матричных разложений той же размерности. Модель успешно испытана в описательном и предсказательном режимах. Результат открывает возможности для разработки природоподобных вычислительных архитектур на новых логических принципах.

Theory of Computing 

294-315 106
Аннотация
Process mining — это область компьютерных наук, которая занимается синтезом и анализом моделей процессов на основе автоматически генерируемых журналов событий. В настоящее время многие организации используют эту технологию для оптимизации и совершенствования бизнес-процессов. Однако синтезированная модель процесса может быть слишком подробной, сложной и трудной для понимания экспертами. В работе мы рассматриваем задачу синтеза иерархической модели бизнес-процесса из низкоуровневого журнала событий, то есть, задачу автоматического синтеза более удобочитаемых и понятных моделей процессов на основе данных, хранящихся в журналах событий информационных систем.

Построение более структурированных и удобочитаемых моделей процессов широко изучается в рамках исследований в области process mining с разных точек зрения. В этой статье мы представляем алгоритм синтеза иерархических моделей процессов, представленных в виде двухуровневых сетей потоков работ. Алгоритм основан на предопределенном разбиении событий на множества, которые определяют подпроцессы, соответствующие высокоуровневым переходам на верхнем уровне двухуровневой сети потоков работ. В отличие от существующих решений, представленный алгоритм не накладывает ограничений на поток управления процессом, а также допускает параллелизм и итерации.

Discrete Mathematics in Relation to Computer Science 

316-337 69
Аннотация

Приводятся оценки для минимальной нормы проектора при линейной интерполяции на компакте в ${\mathbb R}^n$. Пусть $\Pi_1({\mathbb R}^n)$ - пространство многочленов от $n$ переменных степени не выше $1$, $\Omega$ - компакт в ${\mathbb R}^n$, $K={\rm conv}(E)$. Будем предполагать, что ${\rm vol}(K)>0$. Пусть точки $x^{(j)}\in \Omega$, $1\leq j\leq n+1,$ являются вершинами $n$-мерного невырожденного симплекса. Интерполяционный проектор $P:C(\Omega)\to \Pi_1({\mathbb R}^n)$ с узлами $x^{(j)}$ определяется равенствами $Pf\left(x^{(j)}\right)=f\left(x^{(j)}\right)$. Под $\|P\|_\Omega$ будем понимать норму $P$ как оператора из $C(\Omega)$ в $C(\Omega$. Через $\theta_n(\Omega)$ обозначим минимальную норму $\|P\|_\Omega$ из~всех операторов $P$ с узлами, принадлежащими $\Omega$. Через ${\rm simp}(\Omega)$ обозначим максимальный объём симплекса с вершинами в  $\Omega.$ Устанавливаются неравенства $\chi_n^{-1}\left(\frac{{\rm vol}(K)}{{\rm simp}(\Omega)}\right)\leq \theta_n(\Omega)\leq n+1.$ Здесь $\chi_n$ - стандартизованный многочлен Лежандра степени $n$. Нижняя оценка доказывается с применением полученной характеризации многочленов Лежандра через объёмы выпуклых многогранников. Именно, мы показываем, что при $\gamma\ge 1$ объём многогранника $\left\{x=(x_1,...,x_n)\in{\mathbb R}^n : \sum |x_j| +\left|1- \sum x_j\right|\le\gamma\right\}$ равен ${\chi_n(\gamma)}/{n!}$. В случае, когда $\Omega$ - $n$-мерный куб или $n$-мерный шар, нижняя оценка даёт возможность получить неравенства вида $\theta_n(\Omega)\geqslant c\sqrt{n}$.  Формулируются некоторые открытые вопросы.

338-356 51
Аннотация
В статье рассматриваются неориентированные кратные графы произвольной натуральной кратности $k>1$. Кратный граф содержит ребра трех типов: обычные, кратные и мультиребра. Ребра последних двух типов представляют собой объединение $k$ связанных ребер, которые соединяют 2 или $(k+1)$ вершину соответственно. Связанные ребра могут использоваться только согласованно. Если вершина инцидентна кратному ребру, то она может быть инцидентна другим кратным ребрам, а также она может быть общим концом $k$ связанных ребер мультиребра. Если вершина является общим концом мультиребра, то она не может быть общим концом никакого другого мультиребра.

Рассматривается задача об эйлеровом маршруте (цикле или цепи) в кратном графе, которая обобщает классическую задачу для обычного графа. Задача о кратном эйлеровом маршруте является NP-трудной.
Обоснована полиномиальность двух подклассов задачи о кратном эйлеровом маршруте, разработаны полиномиальные алгоритмы. В первом подклассе задано ограничение на множества достижимости по обычным ребрам, которые представляют собой подмножества вершин, соединенных только обычными ребрами. Во втором подклассе задано ограничение на степень квазивершин в графе с квазивершинами. Структура этого обычного графа отражает структуру кратного графа, а каждая квазивершина определяется $k$ индексами множеств достижимости по обычным ребрам, которые инцидентны какому-то мультиребру.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1818-1015 (Print)
ISSN 2313-5417 (Online)