2019 № 4(45)

СОДЕРЖАНИЕ

  1. Хачатуров Р. В. Применение метода множества эквивалентности для решения задач многокритериальной оптимизации и обратных задач математической физики 
  2.  Моисеенко В. В. Научное проектирование в академическом институте (ретроспективный анализ)
  3. Тынымбаев С., Айтхожаева Е. Ж., Әділбекқызы С., Бердибаев Р. Ш. Разработка и моде­рование принципиальной схемы устройства приведения по модулю
  4. Ахмед-Заки Д. Ж., Лебедев Д. В., Малышкин В. Э., Перепелкин В. А. Автоматизация кон­струирования распределенных программ численного моделирования в системе LuNA на примере модельной задачи

Р. В. Хачатуров

ВЦ им. А. А. Дородницына ФИЦ ИУ РАН, 119333, Москва, Россия

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МНОЖЕСТВА ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ И ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ

УДК 519.7

Описано применение метода множества эквивалентности для решения задач многокритериаль­ной оптимизации и обратных некорректных задач математической физики. Показаны преиму­щества метода множества эквивалентности по сравнению с другими методами, часто исполь­зующимися при решении многокритериальных задач. Сформулированы и доказаны теоремы, отражающие основные свойства метода множества эквивалентности и показывающие соот­ношение и взаимосвязь множества парето-оптимальных решений и множества эквивалентно­сти. На примере задачи самофокусировки плоских рентгеновских импульсов в плазме описано применение метода множества эквивалентности для решения обратных задач математической физики. Показано, что метод множества эквивалентности можно считать обобщением мето­да регуляризации для некорректных задач в многомерном псевдомстричсском пространстве критериев в дискретном случае.

Ключевые слова: метод множества эквивалентности, множество парето-оптимальных ре­шений, многокритериальные задачи, дискретная оптимизация, самофокусировка, обратные некорректные задачи, метод регуляризации.

статья

Библиографическая ссылка: Хачатуров Р. В. Применение метода множества эквивалентности для решения задач многокритериальной оптимизации и обратных задач математической физики // журнал "Проблемы информатики", 2019, № 4, с.7-32. DOI: 10.24411/2073-0667-2019-00014

В. В. Моисеенко

Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН,
630090, Новосибирск, Россия

НАУЧНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В АКАДЕМИЧЕСКОМ ИНСТИТУТЕ (РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ)

УДК 004

Статья посвящена анализу показателей функционирования подсистемы „Научное проектиро­вание11. Она входит в состж системы „Научный процесс академического института". Функ­ционирование этой подсистемы, т. е. выполнение научных проектов различных видов, обеспе­чивают научные кадры института. Процесс выполнения научных проектов включает в себя написание отчетов, научных статей, монографий, разработку комплексов программ. Эта дея­тельность научных кадров и является результатом функционирования подсистемы.

В статье рассчитываются и анализируются финансовые показатели подсистемы, возрастные характеристики руководителей и исполнителей научных проектов и показатели активности ученых в заключении контрактов и договоров, приносящих дополнительное финансирование. С использованием интегрированных баз данных „Научные кадры" и „Научные проекты", а также данных из ежегодных отчетов института рассчитаны значения и определена динамика этих значений следующих показателей за период 2001-2017 г.:

  1. Коэффициент удельного веса объема финансирования конкурсов и проектов, входящих в государственное задание. Он определяется как доля финансирования проектов, выполняемым по государственному заказу, от общего объема финансирования;
  2. Коэффициент удельного веса финансовых поступлений за выполненные работы по гран­там, конкурсным проектам, контрактам и хоздоговорам. Этот коэффициент определяется как доля финансовых поступлений за выполненные работы по грантам, конкурсным проектам, контрактам и хоздоговорам от общего объема финансирования.
  3. Среднее число выполняемых научных проектов (гранты и конкурсные проекты, контракты и договоры), приходящееся на одного научного работника;
  4. Средний возраст руководителей научных проектов всех видов;
  5. Средний возраст исполнителей научных проектов всех видов.

Рассчитанные значения первого коэффициента показали, что доля финансирования проектов, входящих в государственное задание, сокращается.

Второй и третий коэффициенты трактуются как показатели активности ученых института в выполнении научных проектов разного вида, приносящих дополнительные средства, которые направляются как на повышение заработной платы, так и на приобретение оборудования и на научные командировки. Из результатов расчетов видно, что эта активность повысилась.

Анализ возрастных характеристик позволяет сделать вывод о том, что наиболее активными как в качестве руководителей, так в и качестве исполнителей проектов являются ученые в возрасте 50-60 лет.

Ключевые слова: подсистема „Научное проектирование", показатели подсистемы, фи­нансирование научных исследований, возрастные характеристики исполнителей проектов.

статья

Библиографическая ссылка: Моисеенко В. В. Научное проектирование в академическом институте (ретроспективный анализ) // журнал "Проблемы информатики", 2019, № 4, с.33-41. DOI: 10.24411/2073-0667-2019-00015

 

С. Тынымбаев, Е.Ж. Айтхожаева, С. Әділбекқызы, Р. Ш. Бердибаев

Алматинский университет энергетики и связи, 050013, Алма-Ата, Казахстан

РАЗРАБОТКА И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА ПРИВЕДЕНИЯ ПО МОДУЛЮ

УДК 004.312; 004.056.55

Выполняется разработка принципиальной схемы устройства приведения по модулю для аппа­ратной реализации асимметричных криптоалгоритмов с оптимальными аппаратными затра­тами в САПР Quartus Prime Lite Edition. Выполнено функциональное и временное модели­рование для проверки корректности работы устройства. Приводятся результаты временного моделирования устройства и блока регистра сдвига — одного из основных блоков устройства приведения по модулю. Получена схема устройства быстрого приведения чисел по модулю на уровне регистровых передач (RTL). Сравнительный анализ использованных и имеющихся ре­сурсов FPGA Cyclone VE 5CEBA4F23C7 показал, что для реализации устройства приведения по модулю при n = 6 было задействовано порядка 0,6 % от имеющихся ресурсов низкобюджет­ной FPGA. Это подтверждает возможность использования FPGA Cyclone VE 5CEBA4F23C7 для реализации устройства приведения по модулю для многоразрядных чисел (разрядность n < 1000

Ключевые слова: асимметричная криптография, аппаратное шифрование, приведение по модулю, принципиальная схема, моделирование.

статья

Библиографическая ссылка: Тынымбаев С., Айтхожаева Е. Ж., Әділбекқызы С., Бердибаев Р. Ш. Разработка и моделирование принципиальной схемы устройства приведения по модулю // журнал "Проблемы информатики", 2019, № 4, с.42-52. DOI: 10.24411/2073-0667-2019-00016
 

Д.Ж. Ахмед-Заки1,2, Д. В. Лебедев1,2, В. Э. Малышкин3,4,5, В. А. Перепелкин3,4

1Казахский национальный университет им. аль-Фараби, 050040, Алма-Ата, Казахстан
2Университет международного бизнеса, 050010, Алма-Ата, Казахстан
3Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 630090, Новосибирск, Россия
4Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 630090, Новосибирск, Россия
5 Новосибирский государственный технический университет, 630092, Новосибирск, Россия

АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПРОГРАММ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В СИСТЕМЕ LUNA НА ПРИМЕРЕ МОДЕЛЬНОЙ ЗАДАЧИ

УДК 004.4’2

В статье рассматривается проблема эффективного распределенного исполнения фрагментиро­ванных программ в системе LuNA — системе автоматизации конструирования параллельных программ численного моделирования для мультикомпьютеров. В системе LuNA прикладной алгоритм описывается на языке высокого уровня, что делает это описание переносимым, но при этом встает сложная проблема обеспечения удовлетворительной эффективности испол­нения этого алгоритма на заданном оборудовании и данных. Для преодоления этой пробле­мы привлекается дополнительное знание пользователя о структуре и свойствах алгоритма, а также о рекомендуемых способах его эффективного параллельного исполнения. Это знание формулируется в виде аннотаций к описанию алгоритма, называемых рекомендациями. При таком подходе пользователю не приходится программировать сложную распределенную логи­ку и управление, а система использует знания пользователя для повышения эффективности работы. Рассматривается реализация этого подхода в системе LuNA. Представлены результа­ты сравнительного экспериментального исследования производительности.

Ключевые слова: автоматизация конструирования параллельных программ, технология фрагментированного программирования, система LuNA.

статья

Библиографическая ссылка: Ахмед-Заки Д. Ж., Лебедев Д. В., Малышкин В. Э., Перепелкин В. А. Автоматизация кон­струирования распределенных программ численного моделирования в системе LuNA на примере модельной задачи // журнал "Проблемы информатики", 2019, № 4, с.53-64. DOI: 10.24411/2073-0667-2019-00017