bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KUALITAS TANAH UNTUK REKOMENDASI TANAMAN BERBASIS MIKROKONTROLER
Authors: Anggraini Yuni , Ferdian Rian , Yendri Dodon
Published: January 2025

Indonesia is known as an agrarian country which is very suitable as a farming area. In farming, of course, many factors affect the growth and development of planted plants. One of the factors that influence this is soil quality. Therefore, research was conducted to make design a soil quality measuring instrument for microcontroller-based plant recommendations. The purpose of this design is that the system can measure soil quality and send measurement information and recommend plants that are suitable for planting on a particular land through the Android application. This soil quality measuring device uses an ESP32 microcontroller equipped with Wifi, a DS18B20 sensor, a Soil Moisture sensor, and a soil pH sensor. The system performs input processing using the Tsukamoto fuzzy logic method. Where the results obtained in this design test are the system can send the results of soil quality measurements and recommendations for suitable plants to be planted then can send measurement information and recommendations through the Android application. So it can be concluded that the soil quality measurement tool for recommending plants can work well and has fulfilled the purpose of making this tool.
Prototype Pendeteksi Kebakaran Hutan Berbasis Internet
Authors: Guswan Gizan , Rahmadya Budi
Published: January 2025

Astimesadvance,forestsareincreasinglythreatenedanddamaged,oneofwhichisforest fires.Forestfiresoccurduetotwofactors:naturalfactorsandhumanfactors.Naturalfactorscausingforest fires include climate change and rising temperatures. Another factor is human activitythat damages forests for purposes such as industrial interests and land expansion. Currently,forest fires have been designated as a national natural disaster by the government because theyhave caused significant losses across various sectors. Forest fire management is generallyconducted through firefighting and post-fire handling, alongside prevention campaigns aimedat discouraging forest burning among communities. Early warning systems and detection arecrucialforforestfireprevention. Thetechnicalaspectissupportedbygovernmentinfrastructuresuch as observation towers to monitor fire-prone areas. Forest or peatland fires can start fromsmall ignition points and escalate into large blazes. During Indonesia's dry seasons, numerousignitionpointstypicallyoccurinKalimantanandSumatra,fueledbydrygrass,wood,andotherflammable materials. To identify fire-prone areas, the Keetch-Byram Drought Index method iscommonly used. This method assesses fire hazard based on dryness levels in specific regions.Accurate analysis helps prevent and manage land fires effectively. Regular education andoutreachprogramsareessentialtoraiseawarenessamongthepublicaboutthedangersofforestfires,preventionmethods,andproperfiremanagement.Theseeffortsaimtoincreasecommunity involvement in forest conservation. Furthermore, education serves as a means todemonstratepracticalfirefightingtechniquesandstrategiesdirectlyinthefield."
Sosialisasi Penguatan dan Pemahaman Renewable Energy di SMK Negeri 2 Solok Kecamatan Tj. Harapan, Kota Solok, Sumatera Barat
Authors: Muhardika  , Dodi Nofri , Meka Seftiani Yudia , Savira Resti , Kamisa Putri Yani
Published: January 2025

Pemahaman dan kesadaran tentang pentingnya renewable energy harus ditanamkan sejak dini melalui Pendidikan formal. Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), sebagai institusi Pendidikan vokasi memiliki peran strategis dalam menghasilkan lulusan yang siap kerja. SMK N 2 Solok merupakan salah satu sekolah menengah kejuruan yang memiliki potensi besar dalam mengintegrasikan konsep renewable energy. SMK N 2 Solok dipilih sebagai lokasi kegiatan karena memiliki jurusan Teknik Instalasi Tenaga Listrik yang relevan dengan pengembangan teknologi energi terbarukan serta didukung oleh fasilitas laboratorium yang memadai. Pelaksanaan program pengabdian masyarakat di SMKN 2 Solok berfokus pada peningkatan pemahaman siswa dan guru terhadap renewable energy. Dengan metode sosialisasi bentuk ceramah yang meliputi presentasi materi dan permainan simulasi integrasi renewable energy kedalam existing grid. Hasil evaluasi menyatakan bahwa, dari 25 responden, dimana 92% adalah siswa, 44% menyatakan sangat sesuai dan 48% diantaranya menyatakan sesuai topik dan materi sosialisasi dengan kebutuhan mitra.
Application of science and technology to improve the competitiveness of traditional craft villages in the context of modernization and industrialization in Vietnam
Authors: Bui Viet Hoang
Published: January 2025

Traditional craft villages are facing fierce competition in the context of globalization and industrialization. In order to survive and develop, the application of science and technology in the production and business process is an inevitable trend. This study aims to evaluate the effectiveness of the application of science and technology in improving production processes, enhancing product quality, expanding markets and sustainable development to increase competitiveness in the modern economic environment for traditional craft villages through a typical case study. The author used research methods such as analyzing available documents and in-depth interviews with artisans in the traditional lacquer craft village of Tuong Binh Hiep, a typical traditional craft village in Vietnam. The research results show that the application of science and technology, including automation, e-commerce and software production management, has helped traditional craft villages improve productivity, reduce costs and expand international markets. This has made an important contribution to enhancing the competitiveness of craft villages in the context of economic globalization and industrialization. However, to maintain the momentum of development and ensure sustainability in the future, long-term and comprehensive solutions are needed to optimize the effectiveness of science and technology while adapting to new global market challenges. From the opinions and analysis of the application of science and technology in Tuong Binh Hiep Lacquer Craft Village, a number of important conclusions can be drawn, showing the path of sustainable development of traditional craft villages in the context of integration. From the above issues, the objective of this study is to evaluate the effectiveness of applying science and technology to improve production processes, enhance product quality, and expand markets to help traditional craft villages in Vietnam increase their competitiveness in the modern economic environment.
Friedrich Nietzsche, der "Meister des Verdachts". Über die Nietzsche-Lektüren von Michel Foucault und Paul Ricoeur
Authors: Raynova Yvanka
Published: January 2025

Friedrich Nietzsche, the "Master of Suspicion". On the Nietzsche Readings of Michel Foucault and Paul Ricoeur
The term "masters of suspicion", which summarizes the critical views of Marx, Nietzsche, and Freud, has found its way into contemporary philosophy through Paul Ricoeur and is considered his kind of "patent". It is less well known that Michel Foucault also wrote a text on the subject of "Nietzsche, Freud, Marx" in which he speaks of suspicion. The author therefore asks herself where this thematic agreement comes from and undertakes a comparison of Foucault's and Ricoeur's readings of Nietzsche. In doing so, she puts forward two theses that she attempts to prove. The first thesis is that Ricoeur actually begins where Foucault left off and leads us in a direction that is opposite to that of Foucault. The second thesis is that Foucault stays closer to Nietzsche by trying to advance his "suspicion" instead of overcoming it, as Ricoeur does.
Conversational Health Bots for Telemedicine Services: Survey
Authors: Mahmood Abdullah Sura , Abbas Mohsin Al-bakry  , Alaa Kadhem Farhan
Published: January 2025

An increasing number of individuals take refuge in telemedicine systems for medical diagnosis and treatment due to their numerous benefits, including reduced healthcare costs, enhanced efficiency, and the ability to treat and prevent a wide range of physical and mental health problems. To improve the health status and clinical findings of older and underserved individuals, healthcare institutions have expanded telemedicine services, integrating them with advanced assisted living systems and environments. Conversational chatbots, or dialogue systems, are software tools designed to emulate human interaction via the Internet. These conversational bots can engage in natural conversations and can be merged into websites, mobile apps, and messaging platforms.
Moreover, they can be used across various fields, such as healthcare, to support and enhance health services. An essential key feature of conversational chatbots is their ability to deliver swift and automated responses. In healthcare, these bots serve multiple purposes, including setting appointments, answering questions, and providing recommendations.
Modern-day conversational chatbots leverage artificial intelligence techniques, such as machine learning and natural language processing, to understand and respond to user inquiries effectively. This study will discuss the objectives of developing chatbot systems, the fundamental methodologies and datasets used, the primary challenges and limitations of existing works, and insights into future trends in chatbot development.
Local Wisdom and Interfaith Harmony: Ancestral Guidance in Promoting Religious Moderation in East Nusa Tenggara, Indonesia
Authors: Yosep Belen Keban  , Benedikta Yosefina Kebingin  , Yakobus Belo Tobi
Published: January 2025

The Lamaholot local wisdom encapsulated in the phrase /koda kirin nulun walen melan senaren/ transcends mere kinship expressions. This phrase serves as a guiding principle for the Lamaholot community in East Flores Regency, particularly in fostering the values of religious moderation. This research aims to investigate how this Lamaholot expression aids in internalizing religious moderation values in Pepakgeka Village. The study employs a descriptive field research methodology with an ethnographic approach. Data were collected through observations, interviews, and documentation. Analysis was conducted using Huberman and Miles' framework, which includes phases of data collection, data condensation, and conclusion drawing. The research was carried out from August to October 2024. The results indicate that the local wisdom /koda kirin nulun walen melan senaren/ is effective in promoting the values of religious moderation. The essence of local wisdom is communicated through advice shared in speech (koda kirin) and through actions (nulun walen), enabling the Lamaholot people to aspire to be virtuous individuals (melan senaren). The foundation of religious moderation within the Lamaholot community is deeply embedded in local wisdom, including the expression /koda kirin nulun walen melan senaren/, which has been upheld since ancient times and is reflected in their everyday speech and behavior.
Islamic Approach to Violations against the Sanctity of the Deceased: A Case Study on Necrophilia in Islam
Authors: Fuadi Isnawan
Published: January 2025

This article investigates the legal implications of necrophilia within the framework of Islamic law, specifically addressing whether such acts can be categorized as zinā ‘adultery’. The primary aim of this research is to analyze how Islamic teachings interpret and regulate sexual relations with deceased individuals, with a focus on the fundamental principles of human dignity and sanctity. Utilizing a qualitative method alongside a case study approach, this study involves a comprehensive review of Islamic texts, legal cases, and scholarly interpretations. The data sources encompass Islamic literature, the Qur'an, Hadith, and legal references, including scientific journals and academic books. The theoretical framework is anchored in the concepts of maqāşid syarī’ah, particularly the preservation of religion ‘ḥifẓ al-dīn’, intellect ‘ḥifẓ al-aql’, and life ‘ḥifẓ al-nafs’. The findings indicate that necrophilia is regarded as a serious violation under Islamic law, representing a breach of both moral and legal standards, which results in stringent penalties. In conclusion, this study underscores the importance of upholding the dignity of the human body after death, as mandated by Islamic law. This research contributes by clarifying how Islamic law addresses necrophilia and reinforcing societal norms related to the sanctity of life and death.
The Purposes of Marriage and its Hierarchy according to Al-Ghazālī on the Iḥyā’ Ulūm al-Dīn based on Mubādalah Perspective
Authors: Heru Susanto  , Abdul Ghofur  , Abu Rokhmad  , Agustina Kumala Dewi Sholihah
Published: January 2025

Al-Ghazālī is recognized as a distinguished scholar who adeptly integrates the principles of fiqh ‘Islamic jurisprudence’ with tasawwuf ‘Islamic mysticism’, achieving a balance between naqlī ‘transmitted knowledge’ and 'aqlī ‘rational knowledge’, as articulated in his seminal work, Iḥyā' 'Ulūm al-Dīn. However, his perspectives on women's issues, particularly regarding the purpose of marriage, have been characterized as non-moderate, prompting some scholars to label him a misogynist. This study aims to elucidate and analyze Al-Ghazālī's views on the purpose of marriage and its hierarchical structure through the lens of Mubādalah ‘reciprocity’. This research employs qualitative literature review methodologies supported by a philosophical framework. Primary data are sourced from Al-Ghazālī's works, namely Iḥyā' 'Ulūm al-Dīn and Kasr al-Shahwatain. Secondary data encompass a range of academic books, journal articles, and additional references that substantiate the research findings. The collected data are subjected to descriptive-analytical techniques for thorough review and analysis. The research outcomes indicate the following: First, Al-Ghazālī highlights the hierarchy of marriage purposes grounded in the levels of maqāṣid al-syarī’ah, which consist of ḍarūriyāt ‘necessities’, ḥājiyāt ‘needs’, and taḥsīniyāt ‘desirables’. Second, from the perspective of Mubādalah, Al-Ghazālī's views on the purpose of marriage, as presented in Iḥyā' 'Ulūm al-Dīn, do not align with the principles of Mubādalah and exhibit gender bias. This misalignment is evident in several aspects: (1) At the pre-marriage stage, Al-Ghazālī positions men as the decision-makers in the selection of a spouse, while women are relegated to the status of the chosen objects. (2) There exists an incongruity between the hierarchy of marriage goals from Al-Ghazālī's perspective and the principles of Mubādalah. (3) Al-Ghazālī delineates the husband-wife relationship within a superior-inferior framework. (4) He emphasizes the roles of women primarily within domestic spheres. Al-Ghazālī's views are undoubtedly shaped by the socio-historical context of his era, as well as his identity as a şūfi. This research aspires to contribute to the discourse surrounding the evolution of Islamic family law legislation, advocating for the recognition and safeguarding of women’s rights and roles in a more equitable manner.
The Intersection of Human Development and Poverty: An Analysis of HDI and I-HDI in Yogyakarta based on Maqāşid Syarī’ah
Authors: Abdullah Haidar  , Dedy Rachmad
Published: January 2025

Despite its high Human Development Index (HDI), Yogyakarta paradoxically suffers from one of the highest poverty rates on the island of Java. This situation underscores the limitations of conventional human development metrics, particularly in regions with a predominantly Muslim population. To address this issue, this study introduces the Islamic Human Development Index (I-HDI) as an alternative framework that more effectively captures the relationship between human development and poverty in a Muslim-majority context. Utilizing secondary data from five districts in Yogyakarta spanning the years 2012 to 2023, and employing panel data regression alongside Granger causality analysis, the findings indicate that HDI has a limited and indirect effect on poverty. In contrast, I-HDI demonstrates a stronger and more direct negative correlation with poverty levels. Furthermore, Granger causality analysis reveals that changes in I-HDI significantly influence poverty levels, and vice versa, suggesting a dynamic and bidirectional interaction between these two variables. These results imply that I-HDI offers a more accurate reflection of human development in Muslim-majority regions, capturing dimensions often overlooked by traditional indices. Ultimately, the findings highlight the intricate interaction between human development and poverty, providing valuable insights for policymakers to create more effective poverty alleviation strategies grounded in Islamic principles and local cultural values.
Avaliação da atenção primária à saúde sob a perspectiva do usuário com doenças crônicas no Brasil
Authors: Viana Yann Nobre , Holanda Richelly Maria Rodrigues , Almeida Sabrina Maria Carreiro , Lima Júnior Ivo Aurélio , Maciel Jacques Antonio Cavalcante , Frota Luciana Maria Arcanjo , Barros Myrna Maria Arcanjo
Published: January 2025

Objetivo: Avaliar, de forma integrativa, a assistência da atenção primária aos pacientes com DM, sob a ótica desses usuários. Métodos: Trata-se de uma revisão integrativa da literatura. O levantamento bibliográfico se deu por meio do Portal Regional da BVS e da base SCIELO, com artigos publicados entre 2013 e 2023. Foram analisados 201 artigos, os critérios de exclusão consistiram em duplicidade ou por não corresponderem com a perspectiva do estudo, seja por meio da leitura do título, do resumo ou do texto por completo, restando somente (n = 15) a serem incluídos. A busca foi feita utilizando o operador booleano ‘AND’. Resultados: Encontrou-se que a melhor avaliação da APS ocorreu entre mulheres, idosos, pessoas com renda per capita de um a três salários-mínimos (SM) e moradores das regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste. Os estudos incluídos confluem que, para uma assistência em saúde mais efetiva, é necessária uma escuta qualificada da população, para que, assim, haja uma maior promoção do autocuidado no meio social inerente. Considerações finais: Pode-se inferir que a avaliação da qualidade do cuidado ofertado, bem como a consonância entre gestores e usuários, é crucial para garantir um serviço com maior eficácia.
Os impactos de ambientes no desenvolvimento cognitivo infantil e saúde mental
Authors: Bibo Isabela Semensato , Almeida Carolina Telles de Sá , Pedrosa Maria Luiza Ribeiro , Borsio Regina Derze , Melo Mariana Fernandes Bueno de , Winkler Nathalia Mendonça , Pereira Larissa Gomes , Sicotti Letícia da Silva , Oliveira Rayssa Vitória da Silva Silvério , Pecchio Amanda Brigone
Published: January 2025

Objetivo: Analisar a influência dos diversos ambientes no desenvolvimento cognitivo infantil e saúde mental, identificando áreas específicas de prejuízo e intervenções potenciais para apoiar o desenvolvimento saudável. Métodos: Revisão bibliográfica integrativa, a qual utilizou a base do PubMed Central (PMC), com a estratégia de pesquisa: (Environment) AND (Children) AND ((Cognitive Development) OR (Mental Health)) no período de 2023 a 2024. Após a aplicação da estratégia de pesquisa, 1426 artigos foram encontrados, e um total de 17 artigos foram selecionados para uma análise detalhada. Resultados: Estudos apontaram que a falta de segurança emocional compromete habilidades como comunicação, socialização e atenção, além de aumentar o risco de problemas como agressividade, hiperatividade e transtornos afetivos nas crianças. A interação entre pais e filhos é fundamental, com ambientes familiares acolhedores e coesos promovendo um melhor desenvolvimento linguístico e comportamental. O contexto socioeconômico desempenha um papel crucial no neurodesenvolvimento, com famílias de menor status socioeconômico apresentando resultados piores devido à falta de acesso a recursos essenciais. Considerações finais: Evidencia-se que pesquisas futuras são essenciais para aprofundar essas interações e desenvolver estratégias eficazes que garantam um desenvolvimento saudável e uma boa saúde mental em crianças de diferentes contextos.
Pré-oxigenação na sequência rápida de intubação e o uso de ventilação não invasiva para prevenção da hipoxemia
Authors: Pereira Ana Clara Araújo , Cordeiro Gustavo Gonçalves , Avelar Fernanda Rodrigues , Viana Pedro Vinícius Araújo , Domingues Luiz Eduardo Ferreira , Murari Mariana Carvalho , Ramos Leonardo Pizzolatti Miranda , Fabiano Érica Domiciano , Andrade Giovanna Mendes de , Silveira Amanda Carolina Zicatti da
Published: January 2025

Objetivo: Avaliar a relação entre o risco de hipoxemia em pacientes submetidos à intubação orotraqueal pelo método de sequência rápida e o uso da pré - oxigenação com ventilação não invasiva como ferramenta de prevenção.  Métodos: Revisão bibliográfica integrativa, o qual utilizou a base de dados eletrônica PubMed Central (PMC). Os termos de pesquisas incluíram “Noninvasive Ventilation”, “Preoxygenation”, “Hypoxemia” no período de 2019 a 2024. Após a aplicação da estratégia de pesquisa, 594 artigos foram encontrados, e um total de 13 artigos foram selecionados para uma análise detalhada. Resultados: Os resultados evidenciaram melhores desfechos em pacientes adultos pré oxigenados com ventilação não invasiva submetidos à sequência rápida de intubação orotraqueal. Estudos comparativos sobre a implementação de novos dispositivos de ventilação associados, como o CNAF, COT e HFNC - no procedimento discutido - ainda se mostraram pouco conclusivos quanto a um incremento na melhora destes desfechos. Considerações finais: Evidencia-se a importância de individualizar a terapêutica para cada grupo de paciente, que deve ser realizado de acordo com as patologias e as comorbidades. Assim, será possível definir a ferramenta mais eficaz para prevenção da hipoxemia relacionada ao procedimento de intubação orotraqueal.
A dynamic indexing scheme for multidimensional data
Authors: Manukyan Manuk G , Gevorgyan Grigor R
Published: January 2025

We present a new dynamic index structure for multidimensional data. The considered index structure is based on an extended grid file concept. Strengths and weaknesses of the grid files were analyzed. Based on that analysis we proposed to strengthen the concept of grid files by considering their stripes as linear hash tables, introducing the concept of chunk and representing the grid file structure as a graph. As a result we significantly reduced the amount of disk operations. Efficient algorithms for storage and access of index directory are proposed, in order to minimize memory usage and lookup operations complexities. Estimations of complexities for these algorithms are presented. A comparison of our approach to support effective grid file structure with other known approaches is presented. This comparison shows effectiveness of suggested metadata storage environment. An estimation of directory size is presented. A prototype to support of our grid file concept has been created and experimentally compared with MongoDB (a renowned NoSQL database). Comparison results show effectiveness of our approach in the cases of given point lookup, lookup by wide ranges and closest objects lookup when considering more than one dimension, and also better memory usage.

Мы представляем новую динамическую структуру индекса для многомерных данных. Рассматриваемая структура индекса основана на концепции сеточных файлов. Был проведен анализ сильных и слабых сторон сеточных файлов. На основе результатов данного анализа предложено усиление концепции сеточных файлов путем расмотрения полос (stripes) этих файлов как линейных хеш-таблиц, введения понятии сегмента (chunk) и представления структуры сеточного файла в виде графа. В результате мы существенно сократили количество дисковых операций. Предложены эффективные алгоритмы хранения и доступа к директории индекса, имеющие целью минимизацию затрат памяти и сложности операций поиска. Приведены оценки сложности этих алгоритмов. Предложено сравнение нашего подхода к поддержке эффективных сеточных файлов с известными подходами усиления концепций сеточных файлов. Сравнение показывает эффективность предложенной среды хранения для метаданных. Предложена оценка для размера директории. В нашем случае директория занимает минимальное количество байтов памяти. Разработан прототип для поддержки приведенной концепции сеточных файлов. Выполнено экспериментальное сравнение прототипа с MongoDB (широкоизвестная NoSQL база данных). Результаты сравнения показывают эффективность нашего подхода в случаях поиска по заданной точке, поиска по широким диапазонам значений и поиска ближайших соседних объектов в случаях использования более одного измерения, а также более эффективное использование памяти.
Benchmarking big spatial data processing frameworks
Authors: Garaeva Anastasia A , Kabirov Airat D , Tikhonova Olga V
Published: January 2025

Today, the processing of large amounts of spatial data in distributed systems plays a crucial role in many areas of our life. Large data are often unstructured, and special algorithms are required for its processing. One of the methods for analyzing large data is a spatial analysis. The source of large data in this case is often the geographical information system. In this article, a benchmark is considered to evaluate the frameworks that work with such data. Also, the evaluation results of three frameworks according to developed benchmark are presented: GeoSpark, STARK, SpecialSpark. In the course of this paper, we considered a benchmark of two types: macrobenchmark and microbenchmark. In the paper, testing of topological predicates on various topological data is also considered. The comparison was made using the DE-9IM model. This model is used to determine the types of topological relationships, such as intersection, equality, etc. The main problem of comparing the data frameworks was that not all of them support the operations of the selected model, which influenced the formation of scenarios for the microbenchmark and macrobenchmark, since it was impossible to compare all the DE-9IM items.

Обработка больших объемов пространственно-распределенных данных играет важную роль во многих областях современной жизни. Так называемые «большие данные» - Big Data -  часто неструктурированы, и для их обработки необходимо применять специальные алгоритмы. Одним из методов анализа больших данных является пространственный анализ. Источником больших данных в этом случае часто являются географические информационные системы - ГИС. В статье приведены результаты оценки эффективности трех структур, которые работают с такими данными: GeoSpark, STARK, SpecialSpark на основе стандартного эталонного теста. Использованы макро- и микротесты. Также приводятся итоги сравнения топологических предикатов для различных топологических данных. Сравнение проводилось с использованием стандартной модели DE-9IM, используемой для определения типов топологических отношений, таких как пересечение, равенство и т. д. Основная проблема сравнения структур данных заключалась в том, что не все они поддерживают операции выбранной модели. Это повлияло на разработку сценариев сравнительного анализа, поскольку в модели DE-9IM не все элементы возможно сравнивать между собой.
Программный модуль для построения пересечения триангулированных поверхностей
Authors: КУРГАНСКИЙ В В. , ГАЙДУК Э В.
Published: January 2025

Предлагается эффективный алгоритм реализации булевых операций над триангулированными поверхностями, а именно: дизъюнкции, конъюнкции и булевой разности, и его программная реализация. Идея алгоритма состоит в следующем. Сначала выясняются пары пересекающихся треугольников: локализуется место пересечения двух поверхностей с помощью ограничивающих объём параллелепипедов и дальнейшего их пересечения. Затем строится линия пересечения для каждой пары треугольников: выбирается пара пересекающихся треугольников, строится отрезок, по которому они пересекаются. Далее, благодаря введённой структуре данных, выбираются «соседние» треугольники, среди который выбираются те, которые образуют пересекающуюся пару. После этого описанный процесс продолжается. После этого треугольники, участвующие в пересечении, ретриангулируются. Для каждого треугольника известны все ребра, по которым он пересекается с треугольниками из другой поверхности. Эти ребра являются структурными ребрами в задаче триангуляции с ограничениями для данного треугольника. Затем поверхности объединяются в одну и формируются циклы пересечений. Далее по циклам пересечения выделяются подповерхности, ограниченные найденными циклами. Поскольку линия пересечения поверхностей строилась последовательно, возможно задать направление каждого ребра. Выбирается любое ребро из линии пересечения. В строящуюся подповерхность добавляется треугольник, который включает в себя это ребро и его ориентация совпадает с направлением ребра. Из линии пересечения удаляется выбранное на предыдущем шаге ребро, но добавляются два новых – оставшиеся ребра добавленного треугольника, их ориентация задается таким образом, чтобы не нарушалась возможность пройти по линии пересечения по циклу. Этот процесс повторяется до тех пор, пока линия пересечения не пуста. Процесс построения подповерхности необходимо проделать для каждой линии пересечения. После этого все треугольники, не вошедшие ни в одну из построенных подповерхностей, объединяются и образуют новую подповерхность. Затем из полученных подповерхностей в зависимости от выполняемой булевой операции собираются итоговые поверхности. Рассмотренный алгоритм реализован на языке Java 7 и успешно внедрён в специализированные программные продукты: «3D-SchoolEdit» и «3D-ChemistryEdit». Первый из них представляет собой программу для построения 3D-моделей для школьных задач по стереометрии с возможностью 3D-печати данных моделей, второй – редактор химических соединений с возможностью 3D-печати.
Playing with a chain or Physical and Mathematical Informatics
Authors: Ochkov V.F. , Nori M.
Published: January 2025

The article describes an educational laboratory work within the framework of interdisciplinary connections at the intersection of informatics, mathematics and physics: the study of the sagging of a closed chain with different support points. A technology of computer processing of photos and videos of a physical experiment with the subsequent processing of the media files on the computer is illustrated. We present the π chain number (1.258... − the optimal ratio of the chain length to the distance between its attachment points) and its relation to the previously unexplored problem of the shape of the sag of a closed chain hanging on two nails. The analytic expression for this constant was first found. A new physical and mathematical constant is found − the critical angle of the sagging of a closed chain on the "hangers". The problem of the sagging of a closed chain on a cone is detailed. The applicability of the computer tool "optimization with constraints" for solving problems of theoretical mechanics is investigated. Three main tools of mathematical computer tools are described: numerical mathematics, symbolic mathematics and graphics. The importance of using units of measurement when solving physical problems on a computer is emphasized. The problem of publishing mathematical formulas in articles and books is discussed.

В статье описаны учебные лабораторные работы в русле междисциплинарных связей на стыке информатики, математики и физики: натурное и математическое исследование статического провисания замкнутой цепи с различными точками опоры, а также ее качание как маятника. Описана технология компьютерной обработки фото- и видеосъемки физического эксперимента с цепью с последующим обсчетом медиафайлов на компьютере. Обсуждается цепное число π (1.258… – оптимальное отношение длины цепи к расстоянию между точками ее крепления, находящимися на одном уровне) и его связь с ранее неисследованной задачей о двух формах провисания замкнутой цепи, подвешенной на двух гвоздях (точечных блоках без сцепления). На основе компьютерного вычислительного эксперимента найдена новая физико-математическая константа – критический угол провисания замкнутой цепочки на «плечиках». Детализируется известная задача о провисании замкнутой цепочки на прямом круговом конусе. Проанализированы подходы и сделана попытка численного решения задачи о маятнике-цепи. Исследуется применимость компьютерного инструмента «оптимизация с ограничениями» для решения задач теоретической механики. Дается описание трех основных инструментов математических компьютерных программ: численная математика, символьная математика и графика. Подчеркивается важность использования единиц измерения при решении на компьютере физических задач. Обсуждается проблема публикации математических формул в статьях и книгах.
Метод выбора конфигурации распределенной платформы управления высокой готовности для транспортных программно-конфигурируемых сетей
Authors: ПАШКОВ В.Н.
Published: January 2025

В работе рассматривается задача выбора конфигурации распределенной платформы управления (РПУ) с высокой степенью готовности для транспортных программно-конфигурируемых (ПКС) сетей. Для обеспечения устойчивости РПУ к единичным отказам контроллеров в рамках данной проблемы затрагиваются следующие аспекты: выбор размещения контроллеров РПУ в узлах транспортной ПКС сети, выбор основных и резервных контроллеров для каждого коммутатора сети с использованием наименьшего количества активных контроллеров распределенной платформы управления. В качестве критерия оптимизации размещения контроллеров рассматривается минимизация задержек на передачу управляющих сообщений между контроллером и коммутатором. В случае единичного отказа контроллера РПУ управление коммутаторами распределяется между исправными контроллерами таким образом, чтобы количество коммутаторов, управляемое одним контроллером, не превышало заданного максимального числа. Предлагается комплексный метод решения данной задачи, включающий в себя алгоритмы на графах, алгоритмы кластеризации и алгоритм решения задачи булевого  линейного программирования, позволяющий выбрать размещение контроллеров РПУ в сети и конфигурацию основного и резервного контроллера для каждого коммутатора сети. Предложенный метод реализован в виде программного средства. Проведено экспериментальное исследование разработанного метода на топологиях реальных транспортных сетей.

The method of choosing a configuration of a high availability distributed control platform (HA DCP) for transport software-defined networks is considered. To provide fault tolerance to single controller failures the following aspects are affected in this problem: the choice of the controller instance location in the nodes of the transport SDN, the choosing of the primary and backup controllers for each switch, determining the optimal number of active controllers for distributed control platform. The minimization of delays in the transmission of control messages between the controller and the switch is a criterion for optimizing the controller placement. In the case of a single controller failure, the management of the switches is distributed among the active backup controllers. A complex method for solving this problem is proposed, including algorithms on graphs, clustering algorithms, and an algorithm for solving the Boolean linear programming problem, which allows selecting the location of the controllers in the network and the configuration of the primary and backup controller for each switch. The proposed method is implemented as a software tool. An experimental investigation of the developed method on the topologies of real transport networks is carried out.
Методы создания цифровых двойников на основе нейросетевого моделирования
Authors: МАЛЫХИНА Г Ф. , ТАРХОВ Д А. , ВАСИЛЬЕВ А Н.
Published: January 2025

Предполагается, что к 2021 году около половины компаний будут использовать цифровых двойников разного уровня. Самые простые цифровые модели-двойники могут не использовать машинное обучение, но наибольшее преимущество будут иметь модели, использующие алгоритмы машинного обучения. В данной статье мы предлагаем свой подход к построению цифровых двойников реальных объектов. Мы опираемся на свой унифицированный процесс построения приближённых решений краевых задач для уравнений математической физики и накопленный опыт решения большого числа конкретных задач такого типа. В работе мы представляем пять подходов к построению цифровых моделей-двойников, опирающиеся на разработанные и протестированные нами эволюционные алгоритмы. Особенностью нашего подхода к эволюционным алгоритмам является использование генетических процедур для построения структуры модели и алгоритмов нелинейной оптимизации для подстройки ее параметров. Кроме того, мы предлагаем наш подход к построению многослойных моделей по дифференциальным уравнениям, позволяющий обойтись без трудоёмкой процедуры обучения нейронных сетей. Мы уверены, что предложенные нами подходы позволяют существенно упростить и унифицировать создание и адаптацию (поддержание в актуальном состоянии) цифровых двойников реальных объектов разного рода – технических, биологических, социально-экономических и т.д.

It is assumed that by 2021, about half of the companies will use digital counterparts of different levels. The simplest digital twin models may not use machine learning, but the models using machine learning algorithms will have the greatest advantage. In this article, we offer our approach to the construction of digital twins for real objects. We rely on our unified process of constructing approximate solutions of boundary value problems for equations of mathematical physics and accumulated experience in solving numerous specific problems of this type. In this paper, we present five approaches to the construction of digital twin models based on the evolutionary algorithms developed and tested by us. The peculiarity of our approach to evolutionary algorithms is the use of genetic procedures for constructing the structure of the model and nonlinear optimization algorithms for adjusting its parameters. Also, we propose our approach to the construction of multilayer models upon differential equations, which allows doing without the time-consuming procedure of neural networks training. We are confident that the proposed approaches can significantly simplify and unify the creation and adaptation (keeping up to date) of digital twins for real objects of various kinds – technical, biological, socio-economic, etc.
Сравнение решений жёсткой задачи на сфере многослойным методом и методом продолжения по наилучшему параметру
Authors: БУДКИНА Е М. , КУЗНЕЦОВ Е Б. , ТАРХОВ Д А. , ГОМЗИНА А А. , МАЛЬЦЕВ С Д.
Published: January 2025

Жёсткие задачи, связанные с решением сингулярно возмущённых дифференциальных уравнений при применении стандартных методов численного решения обыкновенных дифференциальных  уравнений часто приводят к существенным трудностям. Первой трудностью является потеря устойчивости вычислительного процесса, когда небольшие ошибки на отдельных шагах приводят к неконтролируемому росту погрешности вычислений в целом. Другая трудности, непосредственно связанная с первой, состоит в необходимости сильно уменьшать шаг интегрирования, что приводит к сильному замедлению вычислительного процесса. На примере одной жёсткой краевой задачи для дифференциального уравнения второго порядка на сфере проводится сравнение наших двух подходов к построению приближённых решений. Первый подход связан с построением приближённого многослойного решения задачи и основан на применении рекуррентных равенств, вытекающих из классических численных методов к интервалу переменной длины. В результате численное приближённое решение заменяется приближённым решением в виде функции, которую удобнее использовать для адаптации, построения графиков и других целей. Второй подход связан с продолжением решений по наилучшему параметру. Данный подход позволяет существенно сократить число шагов и повысить устойчивость вычислительного процесса по сравнению со стандартными методами.

A stiff equation, linked with the solution of singularly perturbed differential equations with the use of standard methods of numeral solutions of simple differential equations often lead to major difficulties. First difficulty is the loss of stability of the counting process, when small errors on separate steps lead to an increase in the systematic errors in general. Another difficulty is, directly linked with the first one, consists of the need of decreasing the integrating step by a lot, which leads to a major decrease in the time taken for the calculations. On an example of a boundary value problem for a differential equation of second power on a sphere, comparison of our two approaches of constructing approximate values are held. The first approach is connected with the construction of an approximate multi-layer solution of the problem and is based on the use of recurrent equalities, that come out from classical numeral methods to the interval of a non-constant length. As a result, a numeral, approximated solution is replaced with an approximate solution in form of a function, which is easier to use for adaptation, building a graph and other needs. The second approach is linked with the continuation of the solutions by the best parameter. This method allows us to decrease majorly the number of steps and increase the stability of the computing process compared to standard methods.
Lexicon-based approach in generalization evaluation in Russian language media
Authors: Krassovitsky A.M. , Ualiyeva I.M. , Meirambekkyzy Z. , Mussabayev R.R.
Published: January 2025

We consider generalization as a property of human thinking to make general conclusion based on authors’ own experience and observations and one of the techniques of authors use to manipulate the readership and present an algorithm for evaluation of the generalization in texts. The algorithm is based on the lexicon-based approach. To search the generalization we use ready-made dictionary (KEY-dictionary) and RuSentiLex dictionary. KEY-dictionary contains words and phrases (elements) that express the generalization. In RuSentiLex we take the words and phrases that express opinion and fact. The algorithm searches exact matches the elements from text with the elements from the dictionaries, it is also important that the elements from different dictionaries have their weights. New method is developed for automatic detection of generalization in texts from official media. Numerical calculations of generalization were performed using a special software application. To test the proposed approach the expert estimation were used.

Статья представляет обобщение как свойство человеческого мышления делать общий вывод на основе собственного опыта и наблюдений авторов, также рассматривается  один из приемов, используемых авторами для манипулирования читательской аудиторией, и представлен алгоритм оценки обобщения в текстах. Алгоритм основан на лексиконном подходе. Для поиска обобщения используется готовый словарь (KEY-dictionary)и словарь RuSentiLex. KEY -словарь содержит слова и словосочетания (элементы), выражающие обобщение. В RuSentiLex мы берем слова и фразы, которые выражают мнение и факт. Алгоритм поиска точно сопоставляет элементы из текста с элементами из словарей, также важно, чтобы элементы из разных словарей имели свои веса. Разработан новый метод автоматического обнаружения обобщения в текстах официальных СМИ. Численные расчеты обобщения выполнены с использованием специального программного приложения. Для проверки предложенного подхода использовалась экспертная оценка.
Theoretically Unbreakable Ciphers As They Should Be Understood
Authors: Babash A.V. , Sizov V.A. , Baranova E.K. , Mikrukov A.A.
Published: January 2025

Perfectly-secret ciphers according to the Claude Shannon's theory, which are considered as unbreakable, and more specifically random keystream ciphers, are discussed. An analysis of the sources mentioned in the reference list showed that all of them come to the point that the perfect ciphers according to Claude Shannon's theory are unbreakable. The article introduces some concepts, such as: the probabilistic model of cipher; the perfect cipher, which is secure against a plaintext recovery ciphertext-only attack; the perfect cipher, which is secure against a key recovery ciphertext-only attack; effective plaintext or key recovery attack; ineffective plaintext or key recovery attack; decipherable model of cipher; undecipherable model cipher. The introduced concepts were used to clarify Shannon’s mathematical model and to prove that a statement about unbreakability of the perfect ciphers according to the Claude Shannon's theory, including random keystream cipher, were wrong. The purpose of the article is to attract the attention of specialists to the problem of developing methods for decrypting Vizhener cipher and using them in solving the problem of determining the cipher key of a random gamming according to a ciphertext, as well as developing methods for estimating the complexity and reliability of deciphering the cipher class in question.

В статье рассмотрены совершенные шифры на основе модели К. Шеннона, которые считаются не дешифруемыми шифрами, в частности, шифры случайного гаммирования. Анализ представленных в статье источников показал, что в них делается вывод о недешифруемости совершенных шифров по К. Шеннону. В статье введен ряд понятий, таких как: вероятностной модели шифра; шифра, совершенного по нападению на открытый текст при перехвате шифрованного текста; шифра, совершенного по нападению на ключ при перехвате шифрованного текста; эффективной атаки на открытый текст или ключ; неэффективной атаки на открытый текст или ключ; дешифруемой модели шифра; не дешифруемой модели шифра. С использованием введенных понятий уточнена математическая модель К. Шеннона и доказана ошибочность утверждения о недешифруемости совершенных шифров по К. Шеннону, в частности шифров случайного гаммирования. Целью статьи является привлечение внимания специалистов к проблеме развития методов дешифрования шифра Виженера и их использования в решении задачи определения ключа шифра случайного гаммирования по шифрованному тексту, а также разработки методов оценки трудоемкости и надежности дешифрования рассматриваемого класса шифров.