Публикации автора

В статье исследуются методы оптимизации управления многослойными криогенными системами с вакуумной изоляцией и азотным экраном с применением алгоритмов машинного обучения. Основное внимание уделяется минимизации потерь криогенных про-дуктов, повышению надежности хранения и транспортировки, а также интерпретируемости моделей для обоснованного принятия решений. Проведен анализ критически значимых технико-организационных параметров, влияющих на эксплуатацию криогенных систем, и рассмотрены подходы к адаптации алгоритмов машинного обучения с учетом специфики работы в экстремальных температурных условиях. Исследование включает разработку и валидацию алгоритмов прогнозирования параметров системы, таких как уровень и давление жидкого гелия, с использованием методов линейной регрессии, решающих деревьев и градиентного бустинга. Рассмотрены вопросы предобработки данных, включая устранение выбросов, заполнение пропусков и генерацию новых признаков, что позволяет повысить точность прогнозирования. Также сформулированы рекомендации по интеграции интеллектуальных алгоритмов в системы управления, обеспечивающие их промышленную применимость. Практическая значимость работы заключается в разработке стандартизированных протоколов внедрения алгоритмов машинного обучения, направленных на улучшение энерго-эффективности и устойчивости работы криогенных систем. Результаты исследования могут быть использованы при проектировании новых криогенных систем и модернизации су-ществующих инфраструктурных комплексов, что способствует повышению надежности и снижению эксплуатационных затрат.

Разведка на основе открытых источников (OSINT) является краеугольным камнем современного аудита информационной безопасности и операций красных команд (red teaming), обеспечивая выявление цифровых активов организации с использованием общедоступных данных. Однако существующие инструменты OSINT часто генерируют избыточное количество ложноположительных результатов при попытке связать IP-адреса и доменные имена с искомыми организациями. В статье предлагается система фильтрации на основе методов машинного обучения, существенно снижающая уровень ложных срабатываний в выборках, полученных с использованием OSINT. Система формирует высокоразмерные векторы признаков на основе данных WHOIS, метаданных DNS, SSL-сертификатов и содержимого веб-страниц. С использованием ансамблевого классификатора на основе градиентного бустинга достигается высокая точность атрибуции при сохранении устойчивости к разнообразным типам инфраструктуры. Эксперимент проведен на более чем 30 000 реальных цифровых объектов, собранных от семи организаций, и показал значительное повышение точности атрибуции, подтверждая практическую применимость предлагаемого подхода для обеспечения информационной безопасности.

В статье исследуются агентные интеллектуальные системы сквозь призму системного анализа как научной и инженерной дисциплины. Представлена эволюция агентно-ориентированного подхода при построении интеллектуальных распределенных систем. Выделены ключевые функциональные свойства таких систем, а именно автономность, реактивность, проактивность, социальность и непрерывность функционирования. Проведен анализ актуальных научных подходов к проектированию архитектуры многоагентных систем и обоснована их значимость для задач, связанных с автоматизацией интеллектуального управления в усложненных информационных средах. Особое внимание уделено вопросам самообучения агентов, устойчивости поведения в динамичных средах и возможности их применения в задачах автоматизированного тестирования на проникновение.

Для математического моделирования потоков в промышленном оборудовании обычно используют идеализированные гидродинамические модели. В силу простоты в использовании, они получили широкое распространение, несмотря на недостаточную адекватность. Указанный недостаток явился следствием упрощающих допущений, использованных при их выводе. По своей математической схеме все типовые модели структуры потоков относятся к классу детерминированных и континуальных. В то же время, ситуация в реальных движущихся потоках в значительной мере определяется случайными факторами. Возникает необходимость более широкого применения стохастических подходов к моделированию технологических процессов и аппаратов с использованием современных цифровых технологий. С другой стороны, широкое внедрение современных цифровых технологий делает перспективными подходы, использующие дискретное рассмотрение пространства. В данной статье рассматривается попытка создания гидродинамической модели с использованием систем дискретных динамических элементов, в частности вероятностных клеточных автоматов. При получении модели принимается гипотеза о существовании двух составляющих скорости потока, одна из которых детерминирована, а вторая - случайная. Описана общая методика создания модели, приведены некоторые результаты ее использования. Также приводятся результаты сравнения дискретной стохастической модели с типовой диффузионной моделью, с точки зрения отражения физической сущности реальных потоков, возможностей определения модельных параметров, удобства использования. Показаны отличительные стороны новой модели, ее достоинства и недостатки. Рассмотрены возможные области применения полученной модели.

В научной статье исследуется возможность применения моделей машинного обучения для анализа и оптимизации работы многослойной криогенной системы. В работе анализируется применение гелия в различных областях, от критически важных медицинских применений до фундаментальных научных исследований, где он выступает в качестве охлаждающего агента для достижения экстремально низких температур. Особое внимание уделяется необходимости минимизации потерь гелия при его транспортировке и хранении, что обеспечивается использованием специализированных криогенных контейнеров с вакуумной изоляцией. В статье анализируются физические процессы, лежащие в основе работы криогенных систем, включая проблемы теплопередачи и поведение криогенных жидкостей при низких температурах. Особое внимание уделяется выбору материалов для криогенных систем и освещается процесс охлаждения гелия до криогенных температур, включая его сжатие, охлаждение и адиабатическое расширение. Анализируется возможность использования моделей линейной регрессии и решающих деревьев в задачах прогнозирования критических параметров системы, таких как уровень и давление жидкого гелия. Рассмотрены аспекты интерпретируемости моделей для обеспечения прозрачности и обоснованности управленческих решений в криогенной инженерии. В статье анализируются ключевые факторы, влияющие на точность моделей, включая качество и обработку данных. Предложены направления для будущих исследований, включая разработку ансамблевых методов и методов уменьшения размерности данных.

В научной статье исследуется эффективность использования модели градиентного бустинга для прогнозирования управленческих решений в многослойных криогенных системах с использованием датасета из 730 наблюдений. Вводятся дополнительные нелинейные признаки, такие как квадратный корень из произведения уровней и давлений газов (He и N2) и уровень азота равный нулю, что позволило улучшить качество моделирования за счет более корректного учёта взаимодействий переменных. Модель градиентного бустинга показала высокую производительность, что подтверждается значением F1-меры 0,925, указывающей на эффективное сочетание точности и полноты предсказаний модели. Анализ матрицы ошибок показал надежную способность модели определять состояния, не требующие вмешательства, при минимальном допущении ошибок второго типа, что критически важно для поддержания стабильности системы. В работе была проведена оценка значимости признаков с использованием значений SHAP, которая подтвердила, что уровни и давления газов являются основными драйверами предсказаний модели. Доказывается эффективность использования градиентного бустинга для прогнозирования управленческих решений в криогенных системах. В перспективе дальнейших исследований возможно применение других моделей машинного обучения, таких как нейронные сети или ансамбли алгоритмов, на текущем объеме данных для сравнения и возможного улучшения результатов. Также целесообразно рассмотреть возможность расширения датасета, что позволит строить более сложные модели и обеспечить более точные и надёжные прогнозы.