Реєстрація, зберігання і обробка даних

Новий вид представлення сигналу, який піддається відновленню методами штучного інтелекту при втраті частини даних

2026-05-30T16:06:36+03:00

Розроблено новий вид представлення радіосигналу, який адаптовано для відновлення методами штучного інтелекту в умовах часткової втрати даних. Обґрунтовано, що традиційні методи цифрової обробки сигналів не забезпечують достатньої живучості інформаційних систем при деструктивних завадах. Авторами запропоновано підхід, що базується на інтеграції нейромережевих моделей для реконструкції структури сигналу із використанням його внутрішніх закономірностей. Досліджено використання згорткових і нейросимвольних мереж для компенсації втрачених сегментів даних і усунення фазових дисбалансів. Описана методика дозволяє суттєво підвищити ситуаційну обізнаність і надійність функціонування складних технічних систем. Результати моделювання підтверджують вищу швидкість обробки та точність відтворення сигналів порівняно з класичними алгоритмами.

Крос-доменна адаптація та забезпечення довіреної якості інтелек-туального програмного забезпечення для управління енергетикою

2026-05-30T16:25:36+03:00

Інтелектуальне програмне забезпечення для управління енергетикою (IEMS) відіграє дедалі важливішу роль у сучасних смарт-мережах, розподілених енергетичних системах і платформах оптимізації енергоспоживання. Однією із ключових проблем під час практичного розгортання таких систем є суттєва варіативність розподілів даних, умов експлуатації, конфігурацій сенсорів і прог-рамної інфраструктури в різних середовищах (доменах). Традиційні підходи до забезпечення якості (QA),що орієнтовані на статичні та гомогенні умови, часто призводять до деградації продуктивності моделей штучного інтелекту при їхньому перенесенні між доменами. Це створює суттєві ризики для надійності, стабільності роботи енергомереж і безпеки прийняття рішень. У роботі представлено уніфіковану рамкову структуру, що поєднує механізми крос-доменної адаптації і забезпечення довіреної якості для IEMS. Запропонований підхід інтегрує методи навчання з перенесенням (transfer learning), змагального вирівнювання доменів (adversarial domain alignment) і федеративного агрегування для подолання розбіжностей у розподілах даних. Крім того, структура включає рівень довірчого контролю якості, який охоплює оцінку калібрування (Expected Calibration Error, Negative Log Likelihood), аналіз робастності та пояснюваності, що відповідає принципам довірчого штучного інтелекту (Trustworthy AI) та стандартам якості програмного забезпечення (ISO/IEC 25010). Експериментальну валідацію проведено на загальнодоступних наборах даних, включаючи NASA MDP, PROMISE (прогнозування дефектів), NAB та UCI Energy (виявлення аномалій і прогнозування навантаження). Порівняно із сильними базовими моделями (випадковий ліс, згорткові нейронні мережі, керовані рекурентні блоки) запропонований метод демонструє стабільне покращення: абсолютний приріст F₁-показника на 5–10 відсоткових пунктів для прогнозування дефектів і збільшення метрики виявлення аномалій з 0,70 до 0,78 на NAB. Важливо, що досягнуто очікуваної помилки калібрування (ECE) на рівні 0,032 (що відповідає зниженню на 22–42 % порівняно з баєсовими згортковими мережами) та зменшення від’ємної логарифмічної правдоподібності (NLL) до 0,18. Це підтверджує, що модель забезпечує надійні ймовірнісні оцінки, критично важливі для прийняття рішень у безпекокритичних енергетичних застосунках. Таким чином, запропонована рамкова структура не лише підвищує точність прогнозів в умовах зміни доменів, але й закладає основу для практичного розгортання сертифікованих, пояснюваних і стійких систем IEMS у реальних сценаріях управління енергетикою. Результати роботи відкривають шлях до створення самоеволюційних методів забезпечення якості для наступного покоління енергетичного програмного забезпечення. Табл.: 5. Іл.: 5. Бібліогр.: 20 найм.

Реконфігурація логістичної мережі: визначення оптимальної кількості, потенціалів і локації об’єктів ресурсного постачання

2026-05-30T20:54:48+03:00

При змінах властивостей оточуючого середовища змінюється конфігурація логістичної мережі, що прямо впливає на функціонування систем постачання. Визначальним показником досконалої реконфігурації мережі є оптимальна кількість об’єктів, для його визначення розв’язана цілочислова оптимізаційна задача CPLP у двох постановках, наведено табличні моделі, результати та зображення кластерів.

Практична реалізація та моделювання адаптивного керування надкритичними кіберфізичними системами

2026-05-30T14:28:06+03:00

Розв’язано науково-прикладну задачу адаптивного керування і управління живучістю надкритичних кіберфізичних систем, що функціонують в умовах деградації ресурсів, часткових відмов і зниження структурної цілісності. На відміну від традиційного підходу функціональної безпеки (ISO 26262, IEC 61508), який приписує негайний перехід у безпечний стан, обґрунтовано, що для автономних транспортних засобів, хірургічних роботів і промислових маніпуляторів миттєва зупин-ка може створювати більший ризик, ніж кероване продовження роботи. Запропоновано парадигму керованої деградації (graceful degradation) зі стабілізацією ключових параметрів і захистом апаратної частини.

Наукова новизна. Вперше формалізовано поняття надкритичного режиму, для якого похідна функції Ляпунова може бути тимчасово додатною за умови гарантованого відновлення, та доведено Теорему 1 про обмеженість еволюції стану. Уперше режимозалежні коефіцієнти зворотного зв’язку отримано як розв’язки сімейства дискретних рівнянь Ріккаті (DARE) з модифікованими ваговими матрицями. Удосконалено ієрархічну архітектуру керування до чотирирівневої структури (L0–L3) з рознесенням за часовими масштабами; набули розвитку моделі деградації — параметризовано чотири реалістичні сценарії відмов (теплової, сенсорної, комунікаційної і багатокомпонентної) на основі задокументованих режимів відмов робототехнічних і автомобільних систем.

Практичну частину реалізовано як модульний C++-фреймворк із JSON-конфігурацією, валідований для роботи в реальному часі на ARM Cortex-M7 (час виконання контуру 42 мкс, пам’ять
48 КБ). Імітаційне моделювання показало, що адаптивні стратегії збільшують час безпечної роботи на 40–76 %, підвищують мінімальну живучість на 0,25–0,68 та забезпечують відновлення з надкритичних станів у 75 % сценаріїв; захист апаратної частини досягнуто у 100 % випадків. Результати формують валідовану інженерну основу для систем адаптивного керування в робототехніці, автономному транспорті та промисловій автоматизації. Табл.: 15. Бібліогр.: 19 найм.

Стохастична порогова модель поширення меметичних вірусів у соціальних медіа

2026-05-30T11:31:31+03:00

Запропоновано стохастичну модифікацію класичної лінійної порогової моделі, яка враховує випадковість кількості активних контактів і неоднорідність сили впливу окремих повідомлень. Це дозволило перейти від ресурсомістких імітаційних експериментів до строгого математичного опису процесів соціального зараження, формалізуючи когнітивні бар’єри користувачів і нелінійність каскадних взаємодій. Проведено порівняльний аналіз запропонованого підходу з класичними алгоритмами структурного ранжування. Якщо методи PageRank та HITS фіксують статичний стан топології графа через власні вектори матриць суміжності, то ймовірнісна порогова модель описує динаміку фазового переходу системи — від локального поширення до глобального інформаційного каскаду. Перехід від статичної топологічної центральності до динамічних стохастичних підходів відкриває нові можливості для моніторингу, нейтралізації інформаційних загроз у реальному часі та побудови міждисциплінарних моделей когнітивної стійкості суспільства. Запропонований інструментарій може застосовуватись у сфері інформаційної і кібернетичної безпеки, стратегічних комунікацій.

Дослідження впливу геометрії і топології мікрорельєфу на формування кутового розподілу випромінювання в оптичних дифузорах

2026-05-30T14:12:28+03:00

Проведено аналіз і дослідження формування регулярних рельєфних мікроструктур в оптичних дифузорах-гомогенізаторах. Розглянуто особливості виготовлення дифузорів шляхом індентування та термопресування. Запропоновано використання гексагональної топології розміщення мікросферичних елементів із помірним перекриттям для забезпечення 100 % коефіцієнта заповнення поверхні. Встановлено вплив геометрії мікрорельєфу на індикатрису розсіювання та доведено ефективність сферичних структур для усунення плями нульового порядку.

Структура моделі предметної галузі при колективному моделюванні

2026-05-31T20:58:09+03:00

Дослідження присвячено розробці структури моделей, що створюю-ться колективно на платформах трансферу знань з долученням груп експертів — компетентних спеціалістів у конкретних питаннях предметної галузі. На основі таких моделей на платформі трансферу знань вирішуються задачі стратегічного планування, генерування сценаріїв розвитку проблемних ситуацій та інші задачі аналітичної підтримки прийняття рішень у слабко структурованих областях. Отримано структуру моделі, яка дає можливість брати до уваги альтернативні ва-ріанти досягнення певної цілі (варіанти декомпозиції), що важливо при аналізі сценаріїв і при побудові стратегічних планів. Запропоновано новий підхід до формування структури мережевої моделі, який ґрунтує-ться на об’єднанні елементарних індивідуальних декомпозицій у загальну графову цільову ієрархієподібну структуру.

Кооперація різнотипних роїв безпілотних систем при виконанні місій

2026-05-30T21:37:08+03:00

Розглянуто задачу кооперації різнотипних роїв безпілотних систем під час виконання спільних місій. Запропоновано багаторівневий підхід, що ґрунтується на представленні різнотипних роїв безпілотних систем як об’єднаної системи у вигляді «рою роїв» (Swarm of Swarms), який охоплює зовнішній, міжройовий і внутрішньоройовий рівні управління. Сформульовано загальні задачі, які потрібно вирішити для кооперації роїв. Показано, що на кожному етапі виконання задачі роями виникає специфічний клас функціональних задач, які потребують застосування математичних методів, алгоритмів і засобів комп’ютерного моделювання.

Розвиток національної системи реферування. 30 років Українському реферативному журналу «Джерело»

2026-05-31T19:08:44+03:00

Розглянуто створення Українського реферативного журналу «Джерело» та реферативної бази даних «Україніка наукова», висвітлено пройдений шлях за 30 років свого існування. Показано значення реферативного журналу «Джерело» та реферативної бази даних «Україніка наукова». Висвітлено перспективи розвитку та вдосконалення національної системи реферування.

Модифікована інтерактивна система генетичних алгоритмів для генерації музики

2026-05-30T14:55:58+03:00

Описано систему генерації музики на базі інтерактивного генетичного алгоритму (IGA). Її головна особливість — вміння відстежувати, наскільки користувачеві цікаво працювати з програмою. Система створює монофонічні MIDI-треки, спираючись на відгуки. Щоб людина не втомлювалася від нескінченного оцінювання, модель сама змінює частоту мутацій залежно від рівня її залученості. Це дійсно працює: під час тестів п'ятеро добровольців отримували приємні для них мелодії у середньому всього за 4,6 ітерації. При цьому нове покоління варіантів генерується практично миттєво — менш ніж за 1 мілісекунду. Програма має лаконічний інтерфейс на .NET MAUI та прямий експорт у MIDI. Завдяки такій швидкості та гнучким налаштуванням, інструмент добре підходить для генерації музики в реальному часі без зайвого навантаження на користувача.

Технологія прямого лазерного запису мікрорельєфних металевих структур на тонких плівках хрому

2026-05-30T10:45:12+03:00

Досліджено технологію прямого лазерного запису мікрорельєфних металевих структур на тонких плівках хрому як інструмент формування дифракційних та кодових оптичних елементів. Проаналізовано фізичні механізми взаємодії імпульсного лазерного випромінювання з металевими плівками в наносекундному та фемтосекундному діапазонах, зокрема процеси абляції, теплового накопичення та плазмового екранування. Визначено вплив тривалості імпульсу, частоти повторення, щільності енергії і швидкості сканування на морфологію поверхні, глибину мікроструктур і якість сформованого рельєфу. Встановлено режими експонування, що забезпечують формування висококонтрастних структур із мікронною точністю без термічного руйнування скляної підкладки. Показано можливість формування функціональних елементів без використання фотошаблонів і багатостадійних процесів хімічного травлення, що скорочує технологічний цикл виготовлення.