Научный архив: статьи

Текущие исследования по разработке передовых квантовых алгоритмов нацелены на создание набора алгоритмических примитивов, которые могут быть использованы в качестве модулей для различных промышленных рабочих процессов. Цель статьи заключается в рассмотрении различных квантовых алгоритмов для оптимального квантового управления. В работе использовались методы систематического обзора литературы, контент-анализа. Всесторонний поиск осуществлялся в соответствии с рекомендациями PRISMA и проводился в базах Scopus, Web of Science и Google Scholar за период с 2022 по 2025 г. Литература для такого обзора отбиралась в базах данных на основании количества цитирований публикаций, импакт-фактора, индекса Хирша журналов. В практической части исследования использовались методы численного оптимального управления и обучения с подкреплением. В статье представлен обзор исследований современных авторов в области ослабления эффектов шума и декогеренции, анализа ошибок квантовых алгоритмов, а также методов оценки и снижения суммарной погрешности. В процессе исследования в качестве перспективного алгоритма для квантового оптимального управления прорабатываются тепловые ансамбли с целью аппроксимации следа унитарной матрицы. Проводится аналитическая связь между алгоритмом Ахаронова для получения полинома Джонса. Отдельно рассмотрены трехпрядевые косы и их унитарные представления, а также представления на основе тепловых ансамблей. Показана методика измерения математического ожидания фазово-чувствительного оператора обнаружения ансамбля. Доказано преимущество приведенного алгоритма для квантового оптимального управления. Рассмотрен вариационный квантовый алгоритм и его особенности. В работе получены результаты сравнительного анализа наиболее распространенных квантовых алгоритмов оптимального управления. Обозначены пути их усовершенствования с указанием характерных особенностей для каждой модели. Также отмечено, что перспективным направлением дальнейших изысканий является изучение возможностей пересечения областей квантовой механики и машинного обучения, что может привести к созданию новых подходов к управлению квантовыми системами, улучшению существующих алгоритмов.

Цель статьи заключается в рассмотрении особенностей и перспектив реализации параллельного компактного моделирования квантовых схем.

Материалы и методы исследования - модели, методы, алгоритмы и процедуры параллельного синтеза и анализа специализированных логических схем, численные методы решения алгебраических уравнений, группировка, сравнение, абстракция, дедукция.

Результаты: в статье описывается подход к параллельному компактному моделированию квантовых схем, который основан на моделировании равномерно-структурированных гамильтонианов. Отдельный акцент в процессе исследования сделан на изучении того, каким образом параллелизм может ускорить квантовое моделирование. В частности, рассмотрен параллельный квантовый алгоритм для моделирования динамики большого класса гамильтонианов. Кроме того, освещены общие вычислительные аспекты параллелизации с выделением особенностей компактного формата вычислений, который предполагает хранение и вычисление только ненулевых элементов для повышения эффективности моделирования. Для достижения максимальной пропускной способности ввода-вывода предложена техника управления памятью на основе наложения. Отдельный акцент сделан на методах оптимизации параллелизма для ускорения компактного моделирования квантовых схем.

Выводы: стратегия параллельной декомпозиции задач для межзатворных и внутризатворных операций на основе разделенных блоков данных открывает дополнительные возможности оптимизации для моделирования квантовых схем.

В логистике существует проблема поддержания оптимального уровня запасов в многоуровневых сетях поставок. Одной из частных задач в рамках данной проблемы является задача о ритмичных поставках. В данной статье рассмотрены содержательная постановка задачи о ритмичных поставках товаров на региональный склад, показано, что данная задача является задачей квадратичного программирования, и дана ее математическая постановка, а в практической части показан пример ее решения в среде MATLAB.

Целью данного исследования является разработка математической модели для обоснования оптимальной структуры капитала компании, учитывающей современные рыночные условия. В работе представлена хронология развития научной мысли об оптимизации структуры капитала компании, которая позволила выявить тенденцию к развитию более сложных и комплексных подходов, учитывающих все большее число факторов, определяющих условия функционирования предприятия. Особое внимание уделено влиянию внешней среды, стоимости собственного и заемного капитала, показателей финансовой устойчивости и налогового бремени на формирование оптимальной структуры капитала, что помогает компании привлекать инвестиции, улучшать показатели ликвидности и обеспечивать устойчивый рост. Это исследование также способствует принятию обоснованных управленческих решений относительно дивидендной политики, инвестиций в новые проекты и управления долговыми обязательствами. Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки современных инструментов для принятия решений в области финансового менеджмента. Несмотря на наличие множества теоретических подходов, вопрос выбора оптимальной структуры капитала остается дискуссионным, особенно с учетом современных вызовов. В ходе исследования выявлены ключевые факторы, определяющие структуру капитала компании, и предложена учитывающая их математическая модель. Результаты работы носят не только теоретический, но и прикладной характер и могут быть использованы финансовыми менеджерами для повышения эффективности управления капиталом компании.

В работе выполнен анализ классического метода градиентного спуска и предложен способ динамического изменения шага обучения на основе вычисляемых параметров τ и p. Основной акцент сделан на алгоритме, который позволяет вычислять оптимальные значения параметров τ и p для минимизации времени обучения. Эксперименты демонстрируют, как изменения этих параметров влияют на скорость обучения для различных топологий нейронных сетей и функций активации. Результаты моделирования показывают, что правильный выбор τ и p может значительно сократить временные затраты при обучении нейронных сетей с фиксированной структурой. Использование этих параметров позволяет улучшить процесс обучения, предотвращая застревание в локальных минимумах и обеспечивая баланс между скоростью обучения и точностью результата. Исследования продемонстрировали эффективность адаптивного подхода при различных топологиях нейронных сетей и функциях активации. Представленные графики и численные расчёты показывают зависимость средней скорости обучения от выбранных параметров.

Аннотация. В работе представлен обзор метода геометрического моделирования в разработке цифровых двойников, дан анализ теоретических основ, его роли в создании цифровых двойников, методологии разработки цифрового двойника с его использованием, проблем и вызовов при использовании метода, а также рассмотрены перспективы развития данной технологии.

В статье исследован механизм формирования цифрового капитала, включающий стадии накопления, нормализации и обновления цифровых ресурсов. Особое внимание уделено анализу структурных составляющих цифрового капитала предприятия, охватывающих материальные (информационно-коммуникационные технологии, вычислительную инфраструктуру) и нематериальные элементы (цифровые компетенции, интеллектуальный потенциал), а также их взаимосвязи в контуре оптимизации бизнес-процессов. Предложена интегративная модель агрегации цифрового капитала, нацеленная на повышение конкурентоспособности хозяйствующих субъектов.

Проанализирован вопрос об условиях возникновения аномального водного потока, вызывающего затопление предгорных территорий. В качестве базового использовано понятие водного потенциала ландшафта. и Использованы известные результаты модельных исследований зависимости объёма появляющейся избыточной аномальной водной массы от площади территории затопления. Исследуется вид функции зависимости указанной территории от водного потенциала, а также двух вновь введенных показателей, первого показателя в виде, где средняя величина пикового избыточного водного потока, приводящего к наводнению. и второго показателя в виде появления аномальной водной массы, приводящей к затоплению территории. С применением метода вариационной оптимизации определены условия, при выполнении которых среднеинтегральные значения введенных показателей достигают максимума.

В условиях цифровизации государственных закупок в Российской Федерации возрастает необходимость повышения эффективности и прозрачности закупочных процедур. В статье рассматриваются ключевые тенденции развития системы закупок, включая централизацию, цифровизацию и поддержку малого бизнеса. Цель: анализ современного состояния контрактной системы в регионах России, а также выявление тенденций и направлений ее развития, ориентированных на улучшение закупочной деятельности. В ходе исследования использовались методы анализа нормативно-правовых актов, обзора существующих практик внедрения цифровых технологий и анализа кейсов из различных регионов. Определены основные направления развития системы закупок, включая использование региональных информационных систем, поддержку малого и среднего бизнеса, а также повышение роли экспертизы закупочной документации. Выявлены преимущества цифровизации и унификации закупочных процедур, а также обозначены существующие вызовы, такие как необходимость адаптации к региональным условиям и повышение квалификации участников рынка. Развитие цифровых инструментов и совершенствование экспертизы закупочной документации способствует улучшению эффективности и прозрачности государственных закупок, а также оптимизации использования бюджетных средств в регионах России.

В данном исследовании рассмотрены отдельные элементы маркетинговых технологий в контексте перспективности адаптации их функционала во внутреннюю систему управления компанией. Применен описательный метод исследования. Приведены примечательные разработки и приемы маркетинговых технологий последних 30 лет, имеющих вероятный потенциал внедрения в контексте оптимизации системы управления компанией, сделан их краткий обзор, учтена актуальность. Описаны особенности и возможные варианты применения функционала маркетинговых технологий. Выявлены факторы, играющие важную роль в процессе внедрения маркетинговых технологий и адаптации заимствованных функций. Отмечена важность учета внешних факторов и наличия обратной связи среди сотрудников и руководства. В заключении приведены основные результаты исследования по отдельным пунктам, подведен общий итог исследования и список использованной литературы.

В этой статье рассмотрены методы сокращения до нескольких секунд времени загрузки от подачи питания до старта инициализации операционной системы. Рассмотренные методы являются универсальными, и для реализации некоторых из них нужна аппаратная поддержка. Эти методы испытаны в вычислительных комплексах на основе процессоров Эльбрус и проанализирована их эффективность.

В работе рассматривается алгоритм распределения соединений по слоям в задаче многослойной глобальной трассировки, базирующейся на биоинспирированных методах поиска. Решение задачи глобальной трассировки базируется на подходе, включающем две стадии. На первой стадии решается задача однослойной трассировки. На второй -выполняется «распределение соединений по слоям». Разработанные алгоритмы реализованы в виде двух программ: эвристического распределения соединений по слоям и разнесения соединений по слоям методом муравьиной колонии. Решения, полученные в процессе выполнения глобальной трассировки предложенным алгоритмом, на 2-5% лучше, в сравнении с достигнутыми результатами известных трассировщиков. Общая оценка временной сложности лежит в пределах О(n2)-О(n3).