Сетевое научное
издание
Государственный
университет "Дубна"

Институт Системного Анализа и Управления
     



ВездеАвторНазваниеСодержание


Выпуск 2020 № 3


КОНЦЕПЦИЯ И РЕАЛИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ ШКОЛЫ ПО ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ «АНАЛИТИКА БОЛЬШИХ ДАННЫХ» В ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ «ДУБНА»
Кореньков В. В., Пряхина Д. И., Стрельцова О. И., Сычев П.П., Черемисина Е. Н. - директор лаборатории, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой РИВС; инженер-программист, старший преподаватель; старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук, доцент; доцент; доктор технических наук, профессор, и.о. директора, заведующий отделением
В статье представлена концепция организации и функционирования Международной школы по информационным технологиям «Аналитика больших данных», которая создана на базе государственного университета «Дубна» совместно с Лабораторией информационных технологий Объединенного института ядерных исследований. Детализирована образовательная программа ИТ-школы и описана разработанная и активно развиваемая образовательная среда, включающая в себя сервисы для работы со студентами и экосистему для проведения практических занятий. Раскрыт главный принцип работы со студентами — «Обучение через исследование».
Для цитирования:
Концепция и реализация образовательной программы Международной школы по информационным технологиям «Аналитика больших данных» в государственном университете «Дубна» / В. В. Кореньков, Д. И. Пряхина, О. И. Стрельцова, П. П. Сычев, Е. Н. Черемисина // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 1–7. – URL: http://sanse.ru/download/403.
For citation:
Korenkov V., Priakhina D., Streltsova O., Sychov P., Cheremisina E. Concept and implementation of the educational program of the International School of information technologies "Data Science" at Dubna State University. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 1-7.(In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/403.

скачать ( размер: 479 Кб, скачиваний: 2258 )

ОБЗОР МЕТОДОВ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТЕКСТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ЯЗЫКЕ
Белов С. Д., Зрелова Д. П., Зрелов П. В., Кореньков В. В. - ведущий программист; инженер-программист; начальник отдела, кандидат физико-математических наук; директор, доктор технических наук, профессор
В работе представлен краткий обзор современных методов и подходов, используемых для автоматической обработки текстовой информации. В англоязычной литературе эта область науки носит название NLP – Natural Language Processing. Само название говорит о том, что предметом анализа (а для многих задач – и синтеза) являются материалы, изложенные на одном из естественных языков (а для ряда задач – на нескольких языках одновременно), т.е. национальных языках общения между людьми. Языки программирования в эту группу не входят. В русскоязычной литературе эта область носит название компьютерной (или математической) лингвистики. Обычно NLP (компьютерная лингвистика) наряду с анализом текста включает также анализ речи, но в данном обзоре последнее не рассматривается. При составлении обзора использовались материалы оригинальных работ, монографий и ряда статей журнала «Открытые системы. СУБД».
Для цитирования:
Обзор методов автоматической обработки текстов на естественном языке / С. Д. Белов, Д. П. Зрелова, П. В. Зрелов, В. В. Кореньков // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 8–22. – URL: http://sanse.ru/download/401.
For citation:
Belov S., Zrelova D., Zrelov P., Korenkov V. Overview of methods for automatic natural language text processing. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 8–22. (In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/401

скачать ( размер: 637 Кб, скачиваний: 2294 )

РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ТЕСТИРОВАНИЯ УЯЗВИМОСТЕЙ WEB-РЕСУРСОВ
Голяткина Л. И., Мельникова О. И. - студент; кандидат технических наук, доцент
Работа посвящена вопросу разработки информационной системы тестирования уязвимостей web-ресурсов. Вследствие развития Интернета становится важным вопрос безопасности web-ресурсов, на которых концентрируется множество интеллектуальной, управленческой и конфиденциальной информации, требующей тщательной защиты.
Для цитирования:
Голяткина, Л. И. Разработка информационной системы тестирования уязвимостей web-ресурсов/ Л. И. Голяткина, О. И. Мельникова // Системный анализ в науке и образовании: сетевое на ное издание. – 2020. – № 3. – C. 23–30. – URL: http://sanse.ru/download/402.
For citation:
Golyatkina L., Melnikova O. Development of information system for testing vulnerabilities web-resources. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 23–30. (In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/402.

скачать ( размер: 572 Кб, скачиваний: 2246 )

РАЗРАБОТКА ЧАСТОТНОГО СЛОВАРЯ И КОРПУСА ДОКУМЕНТОВ РУССКОГО ДОРЕФОРМЕННОГО ЯЗЫКА
Трошина А. В., Ершов Н. М. - студент магистратуры; доцент
Работа посвящена вопросам создания корпуса русского языка в дореформенной орфографии и разработке основанного на этом корпусе частотного словаря русского языка 18-го – начала 20-го веков. Рассматриваются и анализируются существующие подходы к решению поставленной задачи, в том числе приводится обзор ряда наиболее популярных электронных национальных корпусов – русского, британского и чешского. Формулируется модель внутренней организации электронного частотного словаря и его функционал. Описывается программная реализация корпуса русского дореформенного языка и основанного на нем частотного словаря с использованием языков программирования Python и Javascript и базы данных Mongo DB. Рассматриваются вопросы реализации веб-приложения для доступа к разработанному электронному словарю.
Для цитирования:
Трошина, А. В. Разработка частотного словаря и корпуса документов русского дореформенного языка / А. В. Трошина, Н. М. Ершов // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 31–42. – URL: http://sanse.ru/download/404.
For citation:
Troshina A., Ershov N. Development of a word frequency lists and textscorpus of russian pre-reform language. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 31–42. (In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/404.

скачать ( размер: 1.6 MБ, скачиваний: 2238 )

ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛЬНОЙ ЗАДАЧИ СТРУКТУРНОЙ БИОИНФОРМАТИКИ
Чепурнов А. В., Ершов Н. М. - студент магистратуры; старший научный сотрудник, доцент
Работа посвящена исследованию методов решения задач структурной биоинформатики на примере решения модельной задачи укладки графов на плоскости. В работе рассматривается «энергетический» подход к решению данного типа задач, основанный на применении методов непрерывной оптимизации, целью которых является поиск конфигурации с минимумом энергии. В работе формулируется модельная задача укладки графа, формализуется структура графов, подлежащих укладке, и определяется целевая функция, моделирующая внутреннюю энергию укладки графа. Описываются нескольких популярных методов оптимизации, в том числе генетический алгоритм и алгоритм дифференциальной эволюции. Рассматривается несколько параллельных вариаций этих двух алгоритмов. Описывается реализация программной системы для автоматического тестирования заданного пользователем алгоритма при решении нескольких модельных задач фолдинга с поддержкой параллельных вычислений, веб-интерфейса и визуализации вычислений. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 20-07-01053 А).
Для цитирования:
Чепурнов, А. В. Исследование модельной задачи структурной биоинформатики / А. В. Чепурнов, Н. М. Ершов // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 43–52. – URL : http://sanse.ru/download/405
For citation:
Chepurnov A., Ershov N. Study of model problem of structural bioinformatics. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 43–52. (In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/405.

скачать ( размер: 1.1 MБ, скачиваний: 2248 )

КВАНТОВОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ. Ч.1: АНАЛИЗ СРЕДСТВ РАЗРАБОТКИ
Рябов Н. В., Иванцова О. В., Кореньков В. В., Ульянов С. В. - аспирант; старший преподаватель; доктор технических наук, профессор; доктор физико-математических наук, профессор
Данная статья является первой частью в цикле статей, посвящённых квантовому программированию. В статье рассматриваются средства разработки квантовых программ: Quantum Develop-er Kit c квантовым языком программирования Q# и фреймворк Qiskit. При помощи обоих средств производится написания программ, демонстрирующих: суперпозицию, запутанность и квантовую телепортацию. Целью работы является выбор наиболее подходящего средства для дальнейшей реализации решений различных задач при помощи квантовых вычислений.
Для цитирования:
Квантовое программирование. Ч.1: Анализ средств разработки / Н. В. Рябов, О. В. Иванцова, В. В. Кореньков, С. В. Ульянов // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 53–64. – URL: http://sanse.ru/download/406.
For citation:
Ryabov N., Ivancova O., Korenkov V., Ulyanov S. Quantum programming.Pt.1: Development tools analysis. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 53–64. (In Russ.). Available at: http://sanse.ru/download/406.

скачать ( размер: 540 Кб, скачиваний: 2246 )

MODELLING OF GROVER’S QUANTUM SEARCH ALGORITHMS: IMPLEMENTATIONS OF SIMPLE QUANTUM SIMULATORS ON CLASSICAL COMPUTERS
Ulyanov S., Reshetnikov A., Tyatyushkina O. - doctor of Science in Physics and Mathematics, professor; PhD, associate professor; PhD, associate professor
Models of Grover’s search algorithm is reviewed to build the foundation for the other algorithms. Thereafter, some preliminary modifications of the original algorithms by others are stated, that increases the applicability of the search procedure. A general quantum computation on an isolated system can be repre-sented by a unitary matrix. In order to execute such a computation on a quantum computer, it is common to decompose the unitary into a quantum circuit, i.e., a sequence of quantum gates that can be physically implemented on a given architecture. There are different universal gate sets for quantum computation. Here we choose the universal gate set consisting of CNOT and single-qubit gates. We measure the cost of a circuit by the number of CNOT gates as they are usually more difficult to implement than single qubit gates and since the number of single-qubit gates is bounded by about twice the number of CNOT’s.
Для цитирования:
Ulyanov S. Modelling of Grover’s quantum search algorithms: implementations of Simple quantum simulators on classical computers = Моделирование алгоритмов квантового поиска Гровера: реализация простых квантовых симуляторов на классических компьютерах / S. Ulyanov, A. Reshetnikov, O. Tyatyushkina // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 65–128. – На англ. языке. – URL: http://sanse.ru/download/407.
For citation:
Ulyanov S., Reshetnikov A., Tyatyushkina O. Modelling of Grover’squantum search algorithms: implementations of Simplequantum simulatorson classical computers. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 65–128. Available at: http://sanse.ru/download/407.

скачать ( размер: 5.1 MБ, скачиваний: 2244 )

QUANTUM SOFTWARE ENGINEERING. PT. I: QUANTUM CIRCUIT (GATE) MODEL BASED COMPUTING – EDUCATION LECTURES AND PEDAGOGICAL WORKSHOP
Ulyanov S., Reshetnikov A., Tyatyushkina O., Korenkov V. - doctor of Science in Physics and Mathematics, professor; PhD, associate professor; PhD, associate professor; doctor of Science in Physics and Mathematics, professor
All the quantum algorithms are based on a certain quantum computing model, varying from the quantum circuit, one-way quantum computation, adiabatic quantum computation and topological quantum computa-tion. These four models are equivalent in computational power; among them, the quantum circuit model is most frequently used. In the circuit model, it has been proved that arbitrary single-qubit rotations plus two-qubit controlled-NOT gates are universal, i.e. they can provide a set of gates to implement any quantum algo-rithm. This article discusses the goal for this research: it is to given a lightning-fast (as-barebones-as-possible) definition of the quantum circuit model computing and leisurely development of quantum computation before actually getting around to sophisticated algorithms. In this article the main ideas of quantum software engi-neering is described.
Для цитирования:
Quantum software engineering. Pt. I: Quantum Circuit (Gate) Model based Computing – education Lectures and pedagogical workshop = Квантовая программная инженерия. Ч. 1: Квантовые вычисления на основе квантовых алгоритмических ячеек – образовательный и педагогический практикум / S. Ulyanov, A. Reshetnikov, O. Tyatyushkina, V. Korenkov // Системный анализ в науке и образовании: сетевое научное издание. – 2020. – № 3. – C. 129–201. – На англ. языке. – URL: http://sanse.ru/download/408.
For citation:
Ulyanov S., Reshetnikov A., Tyatyushkina O., Korenkov V. Quantum software engineering. Pt. I: Quantum Circuit (Gate) Model based Computing – education Lectures and pedagogical workshop. System Analysis in Science and Education, 2020, no. 3, pp. 129–201. Available at: http://sanse.ru/download/408.

скачать ( размер: 6.4 MБ, скачиваний: 2258 )

 
 
Государственный университет «Дубна»
© 2008-2020 Все права защищены
12+
г. Дубна, ул. Университетская, д.19, ауд. 1-312
7(496) 216-60-10
sanse@saudubna.ru