SCI Библиотека

Предложены метод стабилизации обнаружения структурных аномалий в условиях аддитивных шумов, а также алгоритм формального выбора параметров решающего правила в обнаружителе структурных аномалий на основе метода Robust Random Cut Forest (RRCF).

Метод:

В рамках разработанного метода, для стабилизации процесса обнаружения структурных аномалий в условиях воздействия аддитивных шумов, предложено подавать на вход RRCF-обнаружителя поток данных, который предварительно обработан одним из методов цифровой фильтрации.

При этом правило принятия решения об обнаружении аномалии строго формализовано и прозрачно интерпретируется.

Основные результаты:

Формализован выбор параметров стабилизированного методами предварительной фильтрации данных входного потока обнаружителя аномалий на базе RRCF.

Параметр обнаружителя, выбранный в рамках предложенный схемы, гарантирует априорно заданную верхнюю границу для вероятности ложной тревоги при принятии решения об обнаружении структурной аномалии.

Это свойство строго доказано и оформлено в виде теоремы.

Эффективность работы стабилизированного RRCF-обнаружителя аномалий исследована численным методом.

Достигнутые результаты подтверждают работоспособность рассмотренного подхода при условии выбора порога обнаружения предложенным способом.

Приведен пример практического использования предложенного RRCF-обнаружителя.

Обсуждение:

Разработанный подход перспективен для обнаружения структурных аномалий в условиях зашумления наблюдений аддитивной помехой, в случае, когда важно гарантировать верхнюю границу для вероятности ложной тревоги.

В частности, подход может найти применение при контроле технологических режимов прокачки жидкости в трубопроводных системах или в системах обнаружения предотказных состояний технологического оборудования.

Целью исследования является прогнозирование ошибки программного обеспечения с использованием долговременной кратковременной памяти (Long Short-Term Memory, LSTM).

Предлагаемая система представляет собой LSTM, обучаемую с использованием алгоритма оптимизации китов (Whale Optimization Algorithm).

Система обеспечивает экономию времени обучения. Одновременно повышается эффективность модели глубокого обучения (DL) и скорость обнаружения.

Для разработки расширенной модели LSTM применен программный пакет MATLAB 2022a. Использованы 19 баз данных дефектов программного обеспечения с открытым исходным
кодом.

Ошибочные наборы данных получены из коллекции tera-PROMISE. Для оценки эффективности модели по сравнению с другими традиционными подходами объем исследования ограничен пятью наборами эталонных данных с наиболее высоким рейтингом (DO1, DO2, DO3, DO4 и DO5). Результаты экспериментов показали,
что качество данных обучения и тестирования оказывает существенное влияние на точность прогнозирования ошибок.

При анализе на наборах данных от DO1 до DO5 видно, что точность прогнозирования существенно зависит от результатов обучения и тестирования. Три алгоритма DL, протестированные на наборе данных DO2, показали самую высокую точность (0,942) в сравнении с двумя классическими алгоритмами с использованием сверточной нейронной сети Li’s и Nevendra’s (0,922).

Целью работы являлась сравнительная характеристика биопленкообразования в условиях in vitro бактериальных культур, выделенных из активного ила, а также музейных культур, способных к биодеструкции ксенобиотиков: Alcaligenes faecalis 2, Acinetobacter guillouiae 11h, Rhodococcus erythropolis ИЛБИО, Achromobacter pulmonis ПНОС.

Согласно результатам анализа нуклеотидной последовательности гена 16S рРНК идентифицированы штаммы, выделенные из активного ила: Paenibacillus odorifer, Bacillus subtilis, Micrococcus yunnanensis и Bacillus proteolyticus. Исследовано формирование биопленок микроорганизмами на среде LB и синтетической питательной среде (источник углерода – ацетат натрия). При росте клеток на среде LB биомасса биопленки увеличивается у бактерий Paenibacillus odorifer, Bacillus subtilis, Alcaligenes faecalis 2, Achromobacter pulmonis ПНОС. Продолжительность стадии культивирования 72 и 144 часа и дополнительное дозирование субстратов оказали влияние на процесс биопленкообразования: к 144 часам культивирования показатели биомассы составили 0,6–1,3 опт. ед. Отмечено, что для клеток Bacillus subtilis и Paenibacillus odorifer наблюдается увеличение биомассы биопленок в среднем на 63–77 % по сравнению с 72-часовым процессом. На заключительном этапе культивирования (144 часа) содержание экзополисахаридов в матриксе для микроорганизмов Bacillus subtilis и Paenibacillus odorifer составило более 0,02 опт. ед. Метаболическая активность бактерий активного ила, формирующих биопленку, достигла 628–3609 Фл./ОП540. Таким образом, показано, что в процессе роста микроорганизмы активного ила в составе биопленки сохраняют жизнеспособность и метаболическую активность в условиях in vitro.

Целью проведенной работы являлся анализ современных литературных источников, посвященных исследованию проблем дизайна биочернил и тканеинженерных конструкций на основе растворимых форм коллагена, включая желатин.

Выбор растворимых форм коллагена в качестве биополимерной основы для биочернил и такого типа конструкций определяется их уникальной биосовместимостью, биорезорбируемостью, наличием адгезионных мест (мотивов) для связывания клеток с последующей их пролиферацией и созреванием органов или тканей. В то же время плохие механические свойства изделий из растворимых коллагенов, быстрая биодеградация, склонность к потере растворимости высоковязких растворов при хранении или увеличении pH ограничивают их применение в тканевой инженерии. Применение более стабильных низковязких коллагеновых растворов не позволяет создать размерно-стабильные тканеинженерные конструкции. Показано, что включение в состав гидрогелей на основе растворимых коллагенов различных водорастворимых биосовместимых полимерных добавок позволяет решить вышеперечисленные проблемы, а также дает возможность настраивать требуемые характеристики биочернил и тканеинженерных конструкций. Среди добавок, улучшающих их характеристики, следует выделить биополимеры: серицин и фиброин шелка, а также альгинаты и фибриноген, способные образовывать сшивки в присутствии Ca2+. Показано, что посредством такого типа сшивок можно в еще большей степени улучшить эксплуатационные характеристики данных конструкций. Все эти биополимеры доступны как коммерческие продукты. Проведен сравнительный анализ подходов к стабилизации формы, улучшению механических свойств, а также настраиванию времени биорезорбции напечатанных тканеинженерных конструкций при созревании органа или ткани.

Одним из способов повышения качества разговорных агентов является персонификация.

Персонификация улучшает качество взаимодействия пользователя с разговорным агентом и повышает удовлетворенность пользователей за счет повышения консистентности и специфичности ответов.

Диалог с агентом становится более последовательным, минимизируется противоречивость ответов, которые оказываются более конкретными и интересными.

Для обучения и тестирования персонифицированных разговорных агентов требуются специфичные наборы данных, содержащие факты о персоне и тексты диалогов персон, в
репликах которых используются факты о персонах.

Существует несколько наборов на английском и китайском языках, содержащие в описании персоны в среднем пять фактов.

Диалоги в наборах данных составлены пользователями краудсорсинга, которые многократно имитировали различные персоны.

Метод:

В данной работе предложена методика сбора оригинального корпуса данных, содержащего расширенный набор фактов о персоне и естественные диалоги между персонами.

Новый корпус данных RuPersonaChat основан на трех различных сценариях записи: интервью, короткая беседа, длинная беседа.

Впервые собран корпус данных для персонификации разговорных агентов, включающий естественные диалоги и расширенное описание персоны.

Предложена дополнительная разметка набора данных, которая ставит в соответствие реплики персоны и факты о персоне, на основе которых она была сформулирована.

Основные результаты:

Разработана методика сбора оригинального корпуса тестовых данных, позволяющего осуществлять тестирование языковых моделей для решения большего количества задач в рамках разработки персонифицированного разговорного агента.

Собранный набор данных включает 139 диалогов и 2608 реплик.

Корпус использован для тестирования моделей генерации ответов и вопросов. Наилучшие результаты получены с использованием модели Gpt3-large (перплексия равна 15,7).

Обсуждение:

Собранный корпус данных RuPersonaChat может быть использован для тестирования п

Technological developments have fostered cross-border e-Commerce transactions. This study aims to reconstruct the concept of the meaning of physical presence in the criteria for identifying foreign individuals and foreign entities as permanent establishments. Reconstruction uses the terminology of physical presence, which is adjusted to the presence of a new post-pandemic order, namely maintaining distance in certain situations. The term maintaining distance is translated as the distance between foreign individuals, foreign entities, and service users. This study proposes a reconstruction of the concepts of physical presence, the subject of permanent establishments, and the objects of permanent establishments. The concept of Significant Economic Presence is relevant to the fulfilment of three criteria: revenue, digital, and user. The reconstruction of permanent establishments involves determining the digital and user aspects. Reconstruction of permanent establishments involves determining the digital aspect of income. This study proves the hypothesis that the addition of Significant Economic Presence criteria to the determination of permanent establishments in e-commerce transactions increases the fairness of taxation rights in the source country. Therefore, it is necessary to review the determination of permanent establishments, especially e-commerce transactions, which are not limited to a physical presence with a wider scope through revenue, digital, and user criteria. This study makes a theoretical contribution to the significance of economic presence by replacing the meaning of the physical presence of a permanent establishment. Thus, the potential for permanent establishment taxation is not limited to the potential value-added tax but can also be on the potential income tax.

Рассмотрена динамическая система, где фактическое воздействие представляет собой произведение прикладываемого управления на выходную переменную линейной динамической системы, движимой тем же прикладываемым управлением.

Метод:

Сущность предлагаемого метода состоит в динамической линеаризации нелинейного оператора по управлению, позволяющая сформировать управляющее воздействие так, чтобы фактическое воздействие на систему соответствовало желаемому.

В частном случае этот подход соответствует векторному (поле-ориентированному) управлению.

Основные результаты:

Показано, что динамическая линеаризация на основе метода внутренней модели позволяет декомпозировать нелинейную систему на каскад двух подсистем.

Предложенный регулятор состоит из двух последовательно соединенных блоков, где
первый блок решает задачу регулирования с помощью наблюдателя Люенбергера, а второй блок компенсирует нелинейный динамический оператор.

Для демонстрации эффективности предложенного подхода приведен пример численного моделирования нейтрально устойчивого объекта и адаптивного закона управления по выходу.

Обсуждение:

На практике этот метод может быть востребован в задачах управления двигателями переменного тока и многозвенными роботами-манипуляторами.

Использование возобновляемых источников целлюлозосодержащего сырья для получения продуктов с высокой добавленной стоимостью является актуальной темой. Целлюлозосодержащее сырье представляет собой природную матрицу, состоящую из целлюлозы (38–50 %), лигнина (10–25 %), гемицеллюлоз (23–32 %). Для ее разрушения необходимо использовать предварительную обработку с удалением гемицеллюлоз и лигнина. Такого рода воздействие позволяет изменить химический состав и структуру целлюлозы, а также повысить пористость. В обзоре представлен анализ информации по гидротермической обработке и паровому взрыву целлюлозосодержащего сырья (солома подсолнечника, газонная трава, опилки тополя, сено, тростник, осина, гигантский тростник, силос и т. д.) с целью конверсии в субстраты для синтеза биотехнологических продуктов (белок, биоводород, биогаз, левулиновая кислота, метан, молочная кислота, этанол, янтарная кислота). При гидротермической обработке сырье обрабатывают при температуре 160–240 °С в воде под высоким давлением. Давление используется для поддержания воды в жидком состоянии. При паровом взрыве сырье подвергается обработке паром при умеренной температуре и давлении в течение определенного времени. Затем давление быстро сбрасывается, при этом происходит расширение волокон целлюлозосодержащего сырья. Эффективность процессов гидротермической обработки и парового взрыва зависит как от типа сырья (химический состав, концентрация твердого вещества, свойства твердого вещества), так и от условий проведения гидротермической обработки и парового взрыва.

Холодная плазма является одной из новых технологий нетермической обработки пищевых продуктов, которая способствует увеличению срока годности пищевых продуктов растительного происхождения без отрицательного влияния на пищевую ценность и органолептические показатели.

Цель проведенной работы состояла в анализе результатов исследований влияния обработки холодной плазмой растительного сырья на его химический состав и вторичные растительные метаболиты, а также органолептические показатели.

В обзор включены статьи, опубликованные на английском языке за 2015–2023 годы. Поиск научной литературы по данной теме проводился по ключевым словам в библиографических базах Scopus и Web of Science. Результаты исследований показали, что влияние обработки холодной плазмой на белки, липиды, углеводы и органолептические показатели растительного сырья зависело в основном от времени воздействия, напряженности, мощности, частоты, скорости потока газа, а также количества и вида обрабатываемого растительного сырья. Благодаря высокому окислительному потенциалу и антимикробной активности технология холодной плазмы может служить эффективным способом увеличения срока годности и сохранения растительного сырья, не оказывая при этом отрицательного воздействия на органолептические, физико-химические показатели и пищевую ценность продукта. Вместе с тем для широкого промышленного внедрения существуют ограничения. Необходимо проводить дальнейшие исследования по установлению конкретных параметров обработки для разного вида сырья, а также подтверждению безопасности и возможной токсичности пищевых продуктов, обработанных холодной плазмой.

Рассмотрена субоптимальная трансграничная задача в применении к нелинейным динамическим управляемым системам в условиях действия на них детерминированных, равномерно ограниченных внешних неизвестных возмущений.

Метод:

Задача решается с помощью методов классического вариационного исчисления для случая, когда промежуток времени адаптации и оптимизации заранее не задается.

Основные результаты:

Определены необходимые условия для выбора экстремального движения за счет надлежащего формирования замкнутой субоптимальной системы адаптивного управления.

Теоретический анализ сопоставлен с компьютерными расчетами на конкретном модельном примере, который показал эффективность применяемого подхода.

Обсуждение:

Предложенная схема субоптимального адаптивного синтеза может быть использована
при расчете и проектировании нелинейных управляемых динамических систем.