SCI Библиотека

Работа направлена на изучение подходов по сокращению времени исполнения программ с помощью инструкций из набора AVX-512 для повышения эффективности векторизации программного кода. Векторизация является основной низкоуровневой оптимизацией, с помощью которой возможно кратно ускорить выполнение программы, а набор инструкций AVX-512 обладает рядом уникальных особенностей, позволяющих применять векторизацию в сложных программных контекстах. В работе исследуется программный контекст специального вида - плоский цикл, который при удовлетворении ряда требований может быть векторизован с помощью инструкций AVX-512 при практически произвольной сложности тела. Однако довольно часто оптимизирующий компилятор не в состоянии выполнить автоматическую векторизацию плоских циклов по причине наличия в них сложного управления, вызовов функций, гнезд циклов и других конструкций. Это приводит к тому, что векторизацию приходится выполнять вручную с использованием специальных функций-интринсиков. Эффективность векторизации напрямую зависит от плотности масок векторных операций, которые оказываются разреженными при сильно разветвленном управлении внутри тела плоского цикла. В работе предлагается инструментарий, позволяющий параллельно создавать скалярную и векторную версии плоского цикла и анализировать эффективность выполненной векторизации. При этом поддерживаются два режима сборки тестируемого кода: скалярная версия с эмуляцией и мониторингом векторных инструкций и векторная версия для исполнения на целевой машине. С одной стороны, это позволяет контролировать корректность выполненных преобразований кода, а с другой - отслеживать пути исполнения программы с низкой вероятностью для их локализации или выноса из тела цикла. С помощью созданного инструментария удалось выделить горячие плоские циклы ряда реальных приложений и повысить эффективность их векторизации.

Разработан метод автоматической локализации ошибок времени выполнения с помощью нейронной сети по данным трассировки осуществления функций программы. Метод сопоставляет каждой функции вероятность содержания ошибки, которая считается пропорциональной степени влияния значений параметров функции на результат выполнения программы. Влияние параметров определяется численной характеристикой (весом), вычисляемой по алгоритму Хашема. Метод применялся для отладки нескольких программ, различных по типам и причинам возникновения ошибок времени выполнения. Ошибки были расположены во вложенных функциях и проявлялись при определенных значениях входных данных. В каждой программе проведено сопоставление наиболее вероятных мест возникновения ошибок, которые определил метод, с их реальными местоположениями. Особенностями разработанного метода являются возможность работы с вложенными функциями, локализация множественных ошибок, а также ошибок, у которых место возникновения и место проявления в программе не совпадают. Во всех случаях параметры, содержащие ошибку, имели больший вес в сравнении с остальными, даже если ошибок в программе было несколько. При этом метод выделяет в программе полный путь ошибки, включающий в себя все параметры, связанные с ее возникновением. Благодаря этому с помощью предложенного метода можно определять положение логических ошибок в программах. Метод может применяться для отладки как программного, так и аппаратного обеспечения технических систем, поскольку логика его работы не зависит от источника исходных данных.

В статье предлагается алгоритм поиска целочисленного решения, использующий идею округления координат точки оптимального нецелочисленного решения и построения луча, направленного вглубь области допустимого решения. Алгоритм основан на итеративном процессе округления координат точки в направлении построенного луча. В ходе исследования обнаружено, что движение в сторону направления луча без перебора всех возможных вариантов упрощает алгоритм и позволяет избежать ветвления. Это выделяет данный подход из других существующих на данный момент открытых методов, таких как методы отсечений и ветвей и границ. В процессе работы осуществлялись описание и экспериментальная проверка данного алгоритма и возможности его применения при разных конфигурациях области допустимых решений. Теоретическая значимость исследования заключается в разработке нового алгоритма, который не требует выполнения симплекс-метода на каждом этапе и на каждом шаге использует луч вместо плоскости, что предотвращает рост пространственной сложности задачи по сравнению с другими методами. В ходе исследования стало видно, что предложенный алгоритм имеет ограничения, однако основная идея доказала свою работоспособность, и в дальнейшем планируется развивать ее.

Целями исследования являются анализ конкурентоспособности и разработка рекомендаций по ее повышению при освоении производства новой продукции. При ознакомлении с известными работами, в которых исследовалась конкурентоспособность, автором было изучено влияние изменений на макроуровне на процессы освоения новой продукции предприятиями. В статье автором проведен анализ различных подходов к определению конкурентоспособности. Рассмотрено воздействие односторонних санкций на конкурентоспособность при освоении производства новой продукции. При этом отмечается, что санкции как инструмент силового давления не могут применяться в качестве инструмента повышения успешности предприятий на справедливом конкурентном рынке. Поэтому автор указывает на то, что классическая теория о конкурентном и неконкурентном рынках не вполне применима в текущей обстановке. В работах некоторых ученых анализировалась конкурентоспособность предприятия в условиях рынка, не соответствующего настоящим реалиям, соответственно, такие исследования неприменимы в условиях необходимого справедливого конкурентного рынка. Автором предложены способы определения как текущей конкурентоспособности, так и ее показателей в прошедших и будущих периодах. Трансфер технологий предлагается перестраивать с внутреннего на международный с дружественными странами, переходя от простой торговли и обмена товарами на совместное развитие продуктов. Внутри страны также необходимы условия для масштабирования идей и новых разработок. В условиях неконкурентного рынка слияние или объединение компаний для проведения исследований, разработок и освоения производства новых продуктов может быть одним из способов обхода санкций. При этом данный способ в большей степени применим для технологий с высоким уровнем цифровой и технологической защиты в режиме ноу-хау.

Отличие классического алгоритма от квантового (КА) заключается в следующем: задача, решаемая КА, закодирована в структуре квантовых операторов, применяемых к входному сигналу. Входной сигнал в структуру КA в этом случае всегда один и тот же. Выходной сигнал КA включает в себя информацию о решении закодированной проблемы. В результате КA задается функция для анализа, и КA определяет ее свойство в виде ответа без количественных вычислений. КA изучает качественные свойства функций. Ядром любого КA является набор унитарных квантовых операторов или квантовых вентилей. На практике квантовый вентиль представляет собой унитарную матрицу с определенной структурой. Размер этой матрицы растет экспоненциально с увеличением количества входных данных, что существенно ограничивает моделирование КA на классическом компьютере с фон-неймановской архитектурой. Модели квантовых поисковых алгоритмов применяются для решения задач информатики, таких как поиск в неструктурированной базе данных, квантовая криптография, инженерные задачи, проектирование систем управления, робототехника, интеллектуальные контроллеры и т.д. Алгоритм Гровера подробно объясняется вместе с реализациями на локальном компьютерном симуляторе. В представленной статье описывается практический подход к моделированию одного из самых известных КA на классических компьютерах - алгоритма Гровера.

В статье приводятся результаты экспериментальных исследований эффективности программ минимизации многоуровневых алгебраических представлений систем булевых функций, выполняемых при синтезе комбинационных схем. Результирующие минимизированные логические описания представлены в виде формул разложений Шеннона или формул, задающих булевы сети. Исследуются три подхода: совместная минимизация многоуровневых представлений систем булевых функций, раздельная минимизация и выделение из исходной системы связанных подсистем. При этом каждая из этих подсистем минимизируется отдельно, а функции, составляющие их, совместно. После получения минимизированных описаний схем, заданных в виде совокупности взаимосвязанных формул разложения Шеннона либо двухоперандных логических уравнений, соответствующих булевым сетям, осуществляется синтез логических схем в одной и той же библиотеке проектирования заказных цифровых сверхбольших интегральных схем, выполненных по КМОП СБИС (комплементарной метал-оксид-полупроводник технологии). Полученные логические схемы сравниваются по площади кристалла и по быстродействию (временной задержке). Были проведены эксперименты на 39 промышленных примерах схем. Pезультаты показали конкурентоспособность и целесообразность использования на практике всех трех рассмотренных подходов. Улучшение параметров схем (площадь, временная задержка) при выделении из исходной системы связанных подсистем достигается за счет того, что каждая выделенная подсистема минимизируется на основе разложений Шеннона по своей (для каждой подсистемы) перестановке переменных разложения. При этом для одной половины схем более эффективным является минимизация многоуровневых представлений на основе разложений Шеннона для исходных матричных описаний систем функций, а для другой - на основе разложений Шеннона систем функций, представленных в виде логических уравнений. Практическая значимость проведенного исследования заключается в том, что использование разработанной программы, реализующей предложенный алгоритм выделения подсистем булевых функций, позволяет во многих случаях сокращать площадь и увеличивать быстродействие функциональных блоков заказных КМОП СБИС.

На экономический рост в стране влияет высокий уровень образования. С точки зрения производственной функции образовательную область с различными видами деятельности можно отнести к огромной индустрии с экономическим потенциалом, так как она располагает значительными научными и человеческими ресурсами. Образовательная деятельность в сфере экономики рассматривается в двух направлениях: потребительский аспект, то есть краткосрочная, и инвестиционно-содержащий долгосрочный процесс развития. Непрекращающийся образовательный процесс активно стимулирует рост экономики, при котором обучающееся молодое поколение студентов получает современные знания, компетенции и навыки, обеспечивающие в будущем динамичное развитие страны. Эпоха цифровизации изменила механизмы взаимодействия экономических структур между собой, в связи с чем образование должно быть движущей силой развития, поэтому оно находится у истоков новых инновационных технологий обучения. Это необходимо для того, чтобы занимать главные позиции в области научно-технического прогресса. Высшие образовательные учреждения и их деятельность стали отраслью с ведущей экономической парадигмой. Смена парадигмы происходит небеспричинно. Чтобы образование не только существовало, но и находилось на достойном уровне, оставаясь основой развития экономического потенциала и общества, необходимо сделать науку базой, фундаментом всех преобразований. Принцип «управлять образованием по-деловому, по-научному, не превращая образование в бизнес» стал главным в контексте трансформирования образовательной отрасли в современную, инновационную сферу, отвечающую требованиям и потребностям эволюционирующего цифрового времени.

Целью работы является исследование теоретических аспектов функционирования морского туризма, а также особенности развития круизных компаний. Методика. Для достижения поставленной цели в процессе исследования были использованы общенаучные методы, а также методы сравнения и обобщения.

Результаты. Дано определение терминам: «круизный бизнес», «круизная услуга», «круизный бизнес как вид хозяйственных операций по предоставлению морских туристических услуг». Систематизировано систему составляющих морского туризма. Рассмотрено технологическое наполнение на круизных лайнерах. Разработано процесс формирования мотивации приобретения круизной услуги. Научная новизна. В работе представлен анализ теоретических аспектов функционирования морского туризма, а также сущность концепций и целевых программ развития круизного туризма. Практическая значимость. Предложенные исследования позволяют сделать вывод о необходимости формирования программ развития круизного туризма в Российской Федерации, а также изучение процесса формирования мотивации приобретения круизной услуги.

В настоящее время все большую популярность в электроэнергетике набирают квалифицированные генерирующие станции, работающие на возобновляемых источниках энергии (далее - ВИЭ). Самыми распространенными в современном мире стали ветроэнергетические станции и солнечные генерирующие панели. Россия - страна, обладающая огромной территорией, разные части которой представляют собой потенциальные места для размещения ВИЭ-объектов. Особое внимание привлекают арктические зоны. Однако, выбрав потенциальное место строительства объектов ВИЭ-генерации, необходимо провести анализ эффективности и возможности реализации инвестиционного проекта. Целью исследования является рассмотрение состояния существующей энергетической системы Мурманской области для дальнейшего определения вероятности развития там новых энергетических проектов. Таким образом, оценен ветроэнергетический потенциал региона и проведен прогноз электропотребления на период 2024-2029 гг. Проанализированы обоснования и возможности строительства ветроэнергетических установок на территории Кольского полуострова как альтернативы станциям, работающим на углеводород ном топливе. Выявлено, что существующие возможности субъекта России располагают к строительству на его территории новых ветропарков. В результате проведения сравнительного анализа Мурманской области и соседних регионов определено, что данная область наиболее предрасположена к реализации подобных инвестиционных проектов.

Целями данного исследования являются определение теоретических основ и проведение тщательного анализа, связанного с созданием особых экономических зон (далее - ОЭЗ) и с выявлением их ключевых особенностей. Для достижения поставленных целей рассмотрены теоретические аспекты ОЭЗ относительно России, в результате чего выявляются основные виды и отличительные характеристики ОЭЗ, которые считаются одним из инструментов экономического развития, способствующего быстрому экономическому росту благодаря налоговым, таможенным и валютным привилегиям. В статье исследуется процесс расширения сетей ОЭЗ, способных выступать катализатором изменчивого прогресса, а также изучаются их дальнейшие перспективы становления. Основные результаты исследования - новые знания о зонах особого экономического типа, достигнутые с помощью анализа принципов создания ОЭЗ и сбора информации о них как о зонах, которые способствуют улучшению внешнеэкономических связей и развитию торговых отношений в целом. Следующим направлением исследований данной темы становится дальнейшее внедрение гибких способов подготовки новейших ветвей развития в области изучения ОЭЗ, которые в настоящее время имеют достаточно большое значение.