Верификация систем машинного обучения – это сложная задача, предполагающая анализ взаимозависимостей между частями системы. Для тестирования таких систем представляется перспективным применение метода тестирования инвариантами (метаморфное тестирование, metamorphic testing). В данной работе предлагается использовать причинно-следственные модели для анализа причин невыполнения тестовых инвариантов (метаморфных соотношений, metamorphic relations), заданных для исследуемой системы машинного обучения. В результате расчета оценок влияния, рассчитанных на основе модели, могут быть определены компоненты, оказывающие наибольшее влияние на нарушения тестовых инвариантов. Приоритетное исправление ошибок в этих компонентах помогает уменьшить степень нарушения инвариантов. Применимость и полезность метода показана на примере многокомпонентной системы искусственного интеллекта для создания персонализированных стикеров.
Общей тенденцией в обеспечении сетевой безопасности является переход к использованию комплексных систем защиты информации. Как показала статистика кибератак, объектами деструктивных воздействий, как правило, являются программное обеспечение и информационные ресурсы корпоративных сетей. В рамках известной концепции комплексной защиты сетевых ресурсов обоснован принцип ситуационного переноса информационных ресурсов на защищенные узлы. В настоящей статье сформулирована задача динамического распределения локальных баз данных по узлам корпоративной информационной сети. Реализация такого механизма осуществляется в случае возникновения угрозы целостности информационным ресурсам путем априорной формализации и инициации алгоритма решения задачи о назначениях специального типа в булевых переменных. Особенностями математической модели экстремальной задачи являются минимизация затрат вычислительных ресурсов при решении комплекса прикладных задач и учет требования размещения локальных баз данных на нескольких узлах сети с возможностью резервного копирования. Иными словами, формируемый ситуационно план хранения информационных ресурсов предполагает размещение одной локальной базы данных, как минимум, на основном и резервном сервере. В статье рассмотрены общая методика определения плана размещения баз данных на узлах корпоративной сети и пример ее численной реализации с применением метода целочисленного программирования. По результатам исследований сформулированы рекомендации, заключающиеся в выборе оптимального варианта размещения компонентов распределенной базы данных на узлах корпоративной сети, при котором обеспечивается ее полная функциональность и минимизируются риски нарушения целостности информационных ресурсов.
Реализована двумерная сетевая модель (network model) двухфазных течений в неодноднородной пористой среде, состоящей из двух подсистем: низко проницаемого блока с тонкими капиллярами, окруженного областью высокопроницаемой среды с толстыми капиллярами. Рассматривается задача установления капиллярного равновесия в результате противоточной пропитки блока. Считается, что в начальный момент времени высокопроницаемая и низко проницаемая части пористой среды насыщены смачивающей и несмачивающей несжимаемой жидкостью соответственно. В численных расчетах на основе сетевой модели исследуется зависимость от времени насыщенности подсистем смачивающей жидкостью и зависимость капиллярного давления от текущей насыщенности. Получено качественное соответствие известным экспериментальным и теоретическим результатам, что в дальнейшем позволит использовать модель для верификации осредненных моделей капиллярной неравновесности.
Данная статья посвящена применению методов машинного обучения для автоматической настройки коэффициентов ПИД-регулятора для обеспечения стабильной работы автономных электронных систем в условиях быстрых изменений температуры. Рассмотрена проблема влияния температурного режима на работу оптоэлектронных устройств и предложен способ её решения. Представлена архитектура нейронной сети, созданной для нелинейной настройки коэффициентов ПИД-регулятора для контроля элемента Пельтье на основе его математической модели. Проведен численный эксперимент для оценки эффективности применения созданного метода настройки и продемонстрировано увеличение точности контроля температуры рабочей поверхности при его использовании.
Семантический парсинг – это задача перевода выражения на естественном языке в логическое выражение на формальном языке. Примером практического применения семантического парсинга является преобразование текста в запрос к базе знаний. Наиболее популярными задачами преобразования текста в запрос являются задачи преобразования выражения в SQL и в SPARQL. Сдвиг распределения обучающей выборки – одна из главных проблем устойчивости семантических парсеров. Наиболее частым сдвигом в семантическом парсинге является композиционный сдвиг – необходимость генерации новых композиций кода из известных элементов синтаксиса целевого языка. В этой работе исследуется возможность использования предобученных языковых моделей (PLM) вместе с многозадачным обучением. Предлагаются специально разработанные разбиения наборов данных SPARQL и SQL, исходных датасетов LC-QuAD и WikiSQL для имитации сдвига распределения и сравнения оригинального подхода обучения генерации запроса с многозадачным подходом. В работе проведен углубленный анализ разбиений данных и предсказаний модели и показаны преимущества многозадачного подхода над оригинальным для задачи семантического парсинга.
В статье подробно рассмотрены вопросы, связанные с организацией управления устойчивостью систем информационной безопасности. Проведен сравнительный анализ литературных источников на предмет описания актуальных методов, инструментов и алгоритмов управления устойчивостью функционирования и безопасности информационных систем на основе различных моделей управления. Рассмотрены основные подходы к формализации управления структурной динамикой систем информационной безопасности на основе математической теории множеств достижимости, а также вопросы обеспечения комплексной информационной безопасности. Предложены подходы к построению моделей стратегического и тактического управления потерей устойчивости системы информационной безопасности (СИБ) в условиях ее естественного износа, а также при наличии внешних возмущающих воздействий случайного импульсного характера. Приведены динамические модели, реализующие принципы высокоэффективного управления устойчивостью системы информационной безопасности при ее расстройке, а также и при наличии внешних возмущающих воздействий случайного импульсного характера. Сформированы основные принципы стратегического управления устойчивостью системы информационной безопасности на основе критериального подхода; выполнено формирование тактического управления ее устойчивостью на основе регулирования по отклонению. Предложена концепция импульсного управления с помощью регулятора для поддержания динамической устойчивости информационных систем безопасности.
Проведены расчетные исследования по засветке бленды звездного датчика космического аппарата солнечным излучением, отраженным от поверхности Земли. Математическая модель процесса была реализована в рамках программы метода Монте-Карло РОКС-RG, предназначенной для решения уравнения переноса оптического излучения в трехмерной геометрии. Показано, что угловой размер небесной сферы, обеспечивающий допустимую засветку звездного датчика, в ряде случаев может быть увеличен.
В статье проводится анализ современных подходов к обеспечению информационной безопасности детей в Российской Федерации. Работа включает краткий обзор нормативно-правовых источников, определяющих приоритеты и направления государственной политики в рассматриваемой области, в частности, таких как Федеральный закон «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» и Федеральный закон «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию». Особое внимание уделяется изучению положений Концепции информационной безопасности детей в Российской Федерации, утвержденной Распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 апреля 2023 г. № 1105-р. В статье проводится изучение причин повышенной уязвимости несовершеннолетних к деструктивным информационным воздействиям. Внимание уделяется также анализу информационных угроз для детей в Интернете. Обозначаются подходы к регулированию рынка информационной продукции, предназначенной для детей. Определяются субъекты, влияющие на информационную безопасность несовершеннолетних, а также риски, управление которыми влияет на состояние информационной безопасности детей. Рассматриваются отдельные общественные мероприятия и проекты, способствующие формированию культуры информационной безопасности детей, находящиеся в стадии реализации. Особое внимание уделяется анализу мер, способствующих совершенствованию системы обеспечения информационной безопасности детей на уровне государства, общества и представителей отдельных социальных групп.
Статья посвящена анализу положений новой Концепции внешней политики РФ 2023 г. в контексте обеспечения информационной безопасности страны в современных условиях. В статье показано, как этот документ может конкретизировать отдельные положения Стратегии национальной безопасности Российской Федерации, в том числе в информационной сфере. Автор показывает, как рассматриваемая Концепция может позволить выстраивать в том числе перспективные международные взаимоотношения, обеспечивающие информационную безопасность России, опираясь на концептуальную основу. Уделяется внимание проблемам обеспечения национальной безопасности государства в рамках проведения процессов расширения взаимоотношений со странами, позитивно настроенными в отношении Российской Федерации, стиранию разграничительных линий, становлению долгосрочных отношений с учетом современных реалий. В статье подчеркивается и развивается положение о том, что приоритетным направлением для России является обеспечение глобальной безопасности, основанной на принципе уважения требований обеспечения национальной безопасности разных стран, в том числе в информационной сфере, а миссией Российской Федерации является поддержание глобального баланса сил. Автор анализирует применительно к вопросам обеспечения информационной безопасности РФ положение Концепции, касающееся того, что Россия не противопоставляет себя США и ее союзникам, но в то же время предусматривается возможность применения вооруженных сил в случае гипотетического нападения на Россию или ее союзников с целью сохранения сбалансированного и справедливого мира.
Беспилотные летательные аппараты (БЛА) стали ключевыми средствами в задачах автоматизированного покрытия территорий благодаря тому, что они не ограничены препятствиями на земле и способны быстро выполнять задачи. Однако при планировании маршрутов для БЛА при охвате территории возникают сложности в поиске оптимальных решений из-за вычислительной сложности задачи. Поэтому при решении задач с группой БЛА на больших территориях используются эвристические алгоритмы для поиска путей охвата, близких к оптимальным. Одним из популярных алгоритмов для этого является генетический алгоритм. Статья исследует потенциал применения генетических алгоритмов в контексте решения задачи покрытия территории с использованием группы БЛА. В статье проведен обзор методов разработки и оптимизации модифицированных генетических алгоритмов, учитывающих уникальные особенности задачи охвата. Анализируются характеристики генетического алгоритма и представления хромосом при решении задачи охвата, в зависимости от разного вида представления территорий. Рассматриваются особенности применения генетических операций к хромосомам, отражающим траекторию движения БЛА, а также особенности задачи при работе с группой БЛА. Кроме того, обсуждаются методы предотвращения столкновений в миссиях с группой БЛА, их преимущества и ограничения.