Изложена методика синтеза многослойных нейросетей различной структуры: с полными и неполными последовательными связями, перекрестными и обратными связями, функционирующими в режимах обучения, самообучения, обучения с учителями, обладающими конечной квалификацией. Приведены этапы исследования надежности и диагностики нейронных сетей. Представлены основные постановки задач перспективных исследований в области теории нейронных сетей. Для научных работников, аспирантов и студентов, занимающихся разработкой и применением сверхвысокопроизводительной вычислительной техники.

Книга, выходящая уже в 4-м издании, посвящена структурной организации компьютера и отражает революционные изменения, происходящие в области аппаратного обеспечения, в частности стремительный переход от однопроцессорных систем к многоядерным микропроцессорам. В издании подробно описывается архитектура компьютера и устройство всех его компонентов: процессоров, блоков памяти, средств ввода-вывода и хранения данных. Отличительной особенностью книги является демонстрация взаимодействий между аппаратными средствами и системным программным обеспечением. Особое внимание уделяется многоядерным вычислительным системам и параллельному программированию. Многочисленные упражнения и задачи, приводимые после каждой темы, помогают закрепить материал. Книга рассчитана на широкий круг читателей: от студентов, изучающих компьютерные технологии, до опытных разработчиков, которые хотят освоить современные концепции многопроцессорного программирования.

Представляем Вашему вниманию третий выпуск альманаха, посвященного развитию и применению современных суперкомпьютерных технологий в самых разных областях науки, образования и промышленности. Суперкомпьютерные технологии постоянно совершенствуются, набирают все большую мощь и уже много лет очень активно используются как действенный инструмент для решения множества важных научно-технических проблем. Нынешний альманах представляет собой подборку из 28 научно-популярных статей, написанных ведущими российскими учеными, занимающимися фундаментальной наукой, и специалистами-практиками, которые проводят фундаментальные и прикладные исследования в различных областях, где сокращение времени и стоимости разработок является критическим фактором конкурентоспособности на мировом рынке. А требования современного рынка таковы, что создание новых продуктов, особенно в сфере высоких технологий, невозможно без суперкомпьютерных вычислений. В данном издании, призванном продемонстрировать многообразие применения суперкомпьютерных технологий в постиндустриальном обществе, речь пойдет о решении задач молекулярного моделирования, медицины, гидродинамики, развития авиапромышленного комплекса, совершенствования конструкции ядерных реакторов, оптимизации, обработки сейсмических данных в процессе поисков и разведки месторождений нефти и газа, экономики, исследования динамики сложных космических систем и многих других. Примеры эффективного использования мощных вычислительных ресурсов в современном мире — безграничны.

В книге рассматриваются модели, методы и алгоритмы обработки информации в пространственно-распределенных системах радиомониторинга, предназначенных для оценивания состояния и координатометрии радиоизлучающих объектов (системы пассивной радиолокации и радионавигации, определения местоположения потребителей сотовой связи, RFID-системы, системы двухмерного и трехмерного определения местоположения объектов в помещениях и сооружениях для целей технической диагностики, медицины, обеспечения жизнедеятельности и пр.) Изложение указанных вопросов базируется на использовании положений современной теории информационно-измерительных радиосистем, теории оптимальной фильтрации, а также достижений в области информационных технологий и средств обработки данных. Большое внимание уделяется рассмотрению и сравнению алгоритмов обработки информации, синтезируемых в рамках статистического подхода, и алгоритмов, реализуемых с использованием нейросетевых технологий. Анализируются особенности информационных процессов в сетевых системах радиомониторинга. Для научных работников, специалистов, аспирантов и студентов, занимающихся изучением, исследованием и разработкой информационно-измерительных систем различного назначения.

Освещены вопросы обеспечения отказоустойчивости МФМ-систем посредством функциональной реконфигурации. Рассмотрены теоретические основы выбора стратегий функциональной реконфигурации таких систем, предложен формализованный понятийный базис в области отказоустойчивости, определены необходимые и достаточные условия существования работоспособных состояний, допустимые перераспределения функций в этих состояниях, условия существования отказоустойчивых состояний. Описаны процедуры целенаправленного поиска вариантов перераспределения функций после возникновения функциональных отказов. Изложен комплекс методов функциональной реконфигурации систем и их технической реализации. Рассмотрены отдельные вопросы оценки отказоустойчивости МФМ-систем. Для научных работников и специалистов в области информационных технологий, информационной безопасности и надежности информационных систем. Может быть полезна студентам и аспирантам вузов соответствующих специальностей.

«Рассмотрены инновационные разработки в сфере информационных технологий и связи с использованием новых сигнальных конструкций, алгоритмов обработки информации и протоколов информационных систем (ИС). Разработки основаны на применении кодов восстановления целостности (КВЦ) информации, включающих элементы двоичного помехоустойчивого кодирования и криптографии Шеннона и обеспечивающих комплексность защиты информации от всех видов воздействия на нее в рамках единого алгоритма обработки информации при однократном введении избыточности. Протоколы ИС, использующих КВЦ, могут применять принципы адаптивного и робастного управления передачей в системе. Использование этих разработок расширяет функциональные возможности и улучшает характеристики информационных (информационно-телекоммуникационных) систем. В частности, системы приобретают свойство повышенной устойчивости к преднамеренным деструктивным воздействиям на систему (устойчивость к кибертерроризму). Для руководителей и экспертов инновационных и венчурных компаний, «бизнес-ангелов»; разработчиков и научных работников, специализирующихся в области информационных технологий и систем, теории информации, помехоустойчивого кодирования, криптографии, информатики, теории управления; будет полезна студентам и аспирантам соответствующих специальностей.»

Искусственные нейронные сети — одна из наиболее динамично развивающихся и реально используемых на практике ветвей теории искусственного интеллекта. В книге выдающегося европейского специалиста популярно и увлекательно освещаются возможности, структура и особенности работы этих сетей. С помощью описываемых в книге компьютерных программ читатель сможет самостоятельно построить несложные нейронные сети, обучить их и провести захватывающие эксперименты. Автор излагает материал без единой формулы; он ведет диалог с читателем и постепенно подводит его к пониманию механизмов функционирования человеческого мозга и к осознанию перспектив их использования для управления современными техническими и экономическими системами. Книга предназначена для широкого круга читателей, в первую очередь для молодых специалистов, желающих понять сущность и безграничные перспективы искусственных нейронных сетей.

Книга посвящена анализу и обобщению опыта наиболее развитых стран по созданию и использованию информационных систем в жизни современного человеческого общества. Особое внимание уделяется исследованию эволюции технологии проектирования систем и возможным последствиям. Для специалистов, занимающихся проектированием и эксплуатацией крупномасштабных информационных систем, а также может быть полезна студентам и аспирантам соответствующих специальностей.

«Книга представляет собой систематическое изложение различных вопросов, связанных с понятием «инженерная онтология». Инженерные онтологии представляют собой бурно развивающееся направление компьютерной науки. Различные приложения инженерных онтологий можно найти в самых разных областях инженерии: от интеллектуальных систем до поисковых программ для Интернет. В книге содержится большое количество информации по конкретным реализациям систем конструирования онтологий. Поэтому книгу можно использовать в качестве справочника. Некоторым популярным системам управления онтологиями и языкам создания онтологий посвящены целые главы. Так, третья глава представляет собой систематическое изложение идей, связанных с языками RDF и OWL, созданными для описания семантики Web. В четвертой главе изложена информация, касающаяся системы Ontolingua и языка KIF, на котором эта система предоставляет интерфейс. Пятая глава представляет собой описания наиболее объемной на сегодня базы знаний — системы Сус. Книга может быть полезна как новичку, так и опытному профессионалу. Для чтения текста не требуется предварительной подготовки, поэтому книгу можно использовать для повседневного чтения. С другой стороны, профессионал найдет в книге для себя много интересного: от описания конкретных реализаций онтологий до обсуждения общих вопросов, лежащих в основе понятия «инженерная онтология».»

В настоящей книге представлены лекции для студентов, аспирантов и молодых исследователей, посвященные важным и интересным направлениям прикладной математики. Среди них проблемы робототехники и машинного зрения. Развитие этих направлений, вероятно, во многом изменит и технологическую реальность XXI века, и облик вооруженных сил, и наш повседневный быт. Другая тема лекций — синергетика и прогноз. Это направление дает понимание многих важных свойств, характерных для сложных развивающихся систем. Одно из приложений этой теории, обсуждаемое в книге — управление рисками, прогноз катастрофических явлений в природе, технике и обществе. Традиционная сфера прогноза и диагностики — медицина. И в этой сфере ученые многому научились — им удалось построить математические модели принятия решений лечащим врачом. Облик новой экономики во многом определяет информационно-телекоммуникационный комплекс. Основа основ его — создание программного обеспечения. В книге обсуждаются современные задачи и перспективы компьютерной графики, методы разработки параллельных программ, стратегии развития больших программных комплексов.

Книга содержит систематизированное изложение языка и разделов информатики: системологии; логико-математического языка; теоретической семиотики и лингвистики; алгоритмики систем и процессов; индефинитики —теории неопределенностей; сенсформики — теории сенсорных, рефорных, эффекторных процессов целеполагания, исследования, проектирования, управления; проблемологии— теории определения критериев, моделирования процессов мышления. Сформулированы фундаментальные законы информатики. Для студентов, аспирантов, инженеров-когнитологов, системных аналитиков, математиков, логиков, физиков, интересующихся проблемами информатики и теории интеллекта.

В книге подробно рассмотрен принцип минимальной длины описания, являющийся следствием теоретико-информационного подхода к построению моделей и выбору гипотез. Этот принцип становится все более популярным при решении сложных задач автоматического анализа данных, традиционно относившихся к области искусственного интеллекта. Рассмотрены задачи распознавания образов, машинного восприятия и грамматического и логического выводов, для которых использование принципа минимальной длины описания уже позволило получить более эффективные решения. На конкретных примерах показана возможность разработки унифицированного подхода к решению указанных задач. Книга предназначена для широкого круга читателей: студентов, молодых ученых и специалистов, интересующихся компьютерными науками и, в частности, искусственным интеллектом.

Описаны методы синтеза автоматизированных интеллектуальных систем управления разнородными организационно-техническими процессами на базе разработанной методологии, основанной на знаниях (эвристиках), комбинированных подходах к принятию решений. Рассмотрен универсальный комбинированный метод принятия управленческих решений. Сформулированы показатели степени интеллектуальности (интеллектуализации) системы управления организационно-техническими процессами. Синтезированы эвристические комбинированные процедуры решения задач управления большой размерности; разработаны методы построения и реализации интеллектуальных систем управления в промышленности, медицине, экологии, основанные на использовании встроенных интеллектуальных компонент поддержки принятия управленческих решений. Для научных работников, аспирантов, специализирующихся в области использования искусственного интеллекта.

Книга посвящена информатике, объектом исследования которой являются информация, ее структура и свойства. Авторы отвечают на вопросы: что же такое информация, в чем специфика ее применения в разных областях деятельности? Охвачены, хотя и не все, но наиболее актуальные аспекты изучения информации — различное ее понимание, связь с документами, в которых она отражена, ее экономическое и политическое значение, нахождение в архивах, а также общественные структуры, осуществляющие ее организацию. Предназначена для широкого круга читателей — специалистов различных областей знания, студентов высших учебных заведений, аспирантов и соискателей ученых степеней, а также всех, кто интересуется внутренними и внешними проблемами информатики.

Книга посвящена новой области информатики и математического моделирования — искусственным иммунным системам. Принципы работы и механизмы иммунной системы используются для построения алгоритмов анализа данных, оптимизации и распознавания, систем компьютерной и интернет-безопасности, оценки финансовых рисков и других приложений. Данное направление близко к идеям и методам искусственного интеллекта, но несколько отличается исходными положениями и подходами. Для специалистов, а также студентов старших курсов и аспирантов, интересующихся новыми подходами к анализу и обработке информации, к информационной безопасности и проблемам искусственной жизни.