bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Методы построения систем высокой готовности
Authors: А.Б. Бетелин , А.А. Прилипко , А.Г. Прилипко , Г.А. Прилипко , Д.В. Самборский
Published: November 2024

В статье рассмотрены основные понятия и методы создания и обеспечения высокой доступности и готовности сервисов, средства для создания и обслуживания кластеров высокой готовности, в том числе метрокластера и континентального кластеров, обобщен накопленный опыт их эксплуатации, описан ряд наиболее часто возникающих при этом проблем и способы их решения

This article reviews the basic concepts and methods for creating and ensuring high availability services. It also describes tools for building and maintaining high availability clusters, including metrocluster and continental clusters. We analyze the most frequently encountered problems and present trouble-shooting approaches based on gained experience
Оптимизация архивирования виртуальных операционных систем в среде GNU Linux/QEMU/KVM/Libvirt
Authors: А.Б. Бетелин , А.А. Прилипко , Г.А. Прилипко , С.Г. Романюк , Д.В. Самборский
Published: November 2024

Среда виртуализации QEMU/KVM/Libvirt в операционной системе GNU Linux позволяет архивировать состояние виртуальных операционных систем (ОС), не прерывая их исполнения. В данной статье предложены методы создания и хранения инкрементальных архивов состояний виртуальных ОС, которые позволяют экономить объем занимаемых данных, повысить надежность архивов, и увеличить скорость архивирования. Анализ двухлетнего опыта эксплуатации архива виртуальных ОС показал, что при правильном использовании инструменты QEMU/KVM/Libvirt не уступают по основным критериям современным коммерческим системам виртуализации

QEMU/KVM/Libvirt virtualization environment allows creation of virtual machine (VM) live snapshots. This article introduces optimal methods for generation and storage of incremental backups for QEMU/KVM virtual machines. The suggested techniques optimize speed, storage space, and archive reliability. Two-year experience of maintaining VM incremental backups showed that when used correctly, QEMU/KVM/Libvirt tools correspond by the basic criteria to the main commercial products in this area
Модель расчета отраженного света для имитации на GPU физически корректного освещения объектов виртуальной среды
Authors: А.В. Мальцев , Д.В. Омельченко
Published: November 2024

В работе предлагается оригинальная вычислительная модель для распределенного расчета интенсивности света, отраженного от поверхности объектов трехмерной виртуальной среды. Предлагаемое решение является развитием модели Кука-Торренса, которое позволяет реализовывать в виртуальной сцене различные типы источников света и тени от объектов. Созданная модель обеспечивает возможность распределенного рендеринга виртуальной среды с имитацией физически корректного освещения на многоядерных графических процессорах в реальном времени

The paper proposes original computational model for distributed intensity calculation of light reflected from object surface of three-dimensional virtual environment. This solution is an extension of the Cook-Torrens model and allows to realize different types of light sources and shadows casted by objects in virtual scenes. Created model provides a capability of distributed real-time rendering of virtual environment with imitation of physically correct lighting on multicore graphics processors
Технология моделирования и управления источниками искусственного освещения МКС в системах виртуального окружения
Authors: А.В. Мальцев , П.Ю. Тимохин , Д.В. Омельченко
Published: November 2024

В работе предлагается новая технология и алгоритм управления виртуальными моделями источников подсветки внешней поверхности Международной космической станции, входящих в состав специализированных блоков видеонаблюдения ETVCG. Также рассматриваются методы моделирования данных блоков в системах виртуального окружения. Реализация источников, входящих в состав ETVCG, выполняется на основе комбинации осветителей типа «фара» (spotlight)

The paper proposes new technology and algorithm for controlling virtual models of light sources on the outer surface of the International Space Station, which are part of specialized ETVCG video surveillance units. Also the methods for such unit simulation in virtual environment systems are considered. The implementation of light sources included to ETVCG is performed by means of the combination of two spotlights
Моделирование динамики манипуляционных роботов в системах виртуального окружения
Authors: Е.В. Страшнов , Л.А. Финагин
Published: November 2024

Рассматривается задача моделирования в реальном времени динамики манипуляционных роботов в системах виртуального окружения. Предлагаемое решение этой задачи состоит в применении метода составных тел и его модификаций на основе им-пульсов, что позволяет реализовать динамику сложных кинематических механизмов и за-хватных устройств манипуляторов. При этом обеспечение выполнения ограничений осу-ществляется путем решения задачи MLCP (задачи со смешанными линейными дополне-ниями) относительно неизвестных значений импульсов

This paper considers a problem of real time dynamic simulation of manipulation robots in virtual environment systems. The proposed solution of this problem is to apply the articulated body method and its modifications based on impulses, which allows to realize the dynamics of complex kinematic mechanisms and manipulator end-effectors. In this case, the enforcement of constraints is performed by solving the MLCP (Mixed Linear Complementarity Problem) with respect to the unknown values of the impulses
Методы обеспечения отвода тепла в корпусах высокопроизводительных защищенных серверов с воздушным охлаждением
Authors: А.В. Бакалдин , П.И. Кандалов , Н.А. Козлов , А.Г. Мадера , О.В. Сердин
Published: November 2024

Передача, накопление, анализ и распределение больших массивов данных предъявляет повышенные требования к скорости их обработки, полосе пропускания сигналов, устойчивости и помехозащищенности. Создаваемые для решения этих задач высокопроизводительные компьютерные системы по спецификациям VPX (VITA 46) и penVPX (VITA 65), наряду с высокой пропускной способностью и помехоустойчивостью, обладают также повышенным энергопотреблением. Это приводит к значительному тепловыделению, являющимся препятствием на пути создания эффективных и конкурентоспособных систем. В настоящей работе рассмотрены методы обеспечения отвода тепла в корпусах высокопроизводительных защищенных серверов с принудительным воздушным охлаждением. Приведены конкретные конструкции систем теплоотвода, методики теплового проектирования и полученные результаты.

The transfer, accumulation, analysis and distribution of big volume of data place high demands on the speed of their processing, the bandwidth of signals, stability and noise immunity. The high-performance computer systems designed to meet these challenges, based on VPX (VITA 46) and penVPX (VITA 65) specifications, along with high bandwidth and noise immunity, have an increased power consumption. This leads to significant heat release, which are an obstacle to the creation of high-efficient and competitive systems. In this paper, methods for ensuring thermal modes for the high-performance, secure servers with forced air cooling are considered. Specific designs of heat sink systems, methods of thermal design and the results obtained are presented.
Исследование влияния параметров теплового режима на статистические меры стохастической температуры электронного модуля
Authors: М.Ж. Акжолов , П.И. Кандалов , А.Г. Мадера
Published: November 2024

В статье приведены результаты математического и компьютерного моделирования стати- стических мер (математических ожиданий и дисперсий) стохастической температуры электронного модуля в корпусе. Получены зависимости статических мер от потребляемой мощности и температуры окружающей среды. Показано, что темп прироста математического ожидания и дисперсии стохастической температуры электронного модуля уменьшается при увеличении величины мощности потребления и температуры окру- жающей среды.

The article presents the results of mathematical and computer modeling of statistical measures (expectations and variances) of the stochastic temperature of the electronic module in the case. The dependences of static measures on power consumption and ambient temperature are obtained. It is shown that the growth rate of the expectation and dispersion of the stochastic temperature of the electron-ic module decreases with increasing power consumption and ambient temperature
Метод стохастического псевдорешения при математическом моделировании тепловых режимов в электронных системах в условиях неопределенности определяющих параметров
Authors: А.Г. Мадера
Published: November 2024

Предложен метод математического моделирования стохастических тепловых режимов электронных систем, основанный на понятиях псевдорешения и псевдообратной матрицы. В отличие от су-ществующих разработанный метод является универсальным, не ограничен видом функций распределения вероятностей стохастических параметров электронной системы и окружающей среды. Получены матричные уравнения для статистических мер стохастических температур элементов тепловой модели электронной си-стемы, а именно, вектора математических ожиданий и ковариационной матрицы

A method of mathematical modeling of stochastic thermal modes in electronic systems, based on the concepts of pseudo-solution and pseudo-inverse matrix, is proposed. In contrast to the existing methods, the de-veloped method is universal and not limited to the type of probability distribution functions of stochastic parameters of the electronic system and the environment. Matrix equations are obtained for the statistical measures of the sto-chastic temperatures of the elements of the thermal model of the electronic system, namely, the vector of mathemati-cal expectations and the covariance matrix
Принципы охлаждения корпусов моноблоков повышенной мощности потребления с применением тепловых труб
Authors: А.А. Воробьев , П.И. Кандалов , А.Г. Мадера , О.В. Сердин
Published: November 2024

Перспективные конструкции моноблоков характеризуются повышенной мощностью потребления lj 200 Вт. Поэтому традиционные способы охлаждения использующие принудительный конвективный теплообмен в воздух с поверхности радиатора и установленного на нем процессора, не обеспечивают эффективный отвод тепла и уровни температуры кристалла процессора меньших предельно-допустимой. Для высокоэффективного отвода избыточного тепла от процессоров моноблоков с мощностью потребления до 200 Вт необходимо использовать современные технологии охлаждения с применением тепловых труб и, в частности, контурных тепловых труб. В статье рассмотрены результаты моделирования температуры процессора в корпусе моноблока для различных способов охлаждения, включая принудительное воздушное охлаждение, гибкие кондуктивные теплоотводы и контурные тепловые трубы

Perspective monoblock enclosure designs are characterized by an increased power consumption of up to 200 watts. Therefore, traditional methods of cooling using forced convective heat transfer into the air from the surface of the radiator and the processor installed on it, do not provide effective heat exchange and the temperature levels of the processor crystal lower than the maximum allowable. For highly efficient removal of excess heat from monoblock processors with power consumption up to 200 watts, it is necessary to use modern cooling technologies using heat pipes and, in particular, loop heat pipes. The article describes the results of modeling the temperature of the processor in the monoblock enclosure for various cooling methods, including forced air cooling, flexible conductive heat sinks and loop heat pipes
Исследование влияния параметров клинового механизма на обеспечение теплоотвода модуля 6U в магистрально-модульной системе типа VPX
Authors: А.В. Зуйков , А.А. Воробьев
Published: November 2024

В данной статье рассматриваются подходы к обеспечению теплопередачи через клиновой механизм модуля 6U на корпус магистрально-модульной системы типа VPX с кондуктивным охлаждением. Рассмотрены варианты улучшения теплопередачи без изменения конструкции клинового механизма.

This article discusses approaches to providing heat transfer through the wedge mechanism of the 6U module to the case of a VPX-type modular system with conductive cooling. The options for improving heat transfer without changing the design of the wedge mechanism are considered.
Обзор новых интерпретационных моделей при гидродинамических исследованиях скважин
Authors: С.Г. Вольпин , А.Г. Дяченко , Н.П. Ефимова , О.В. Ломакина , Ю.Б. Ченленсон
Published: November 2024

Настоящая статья посвящена обзору новых интерпретационных моделей при гидроди-намических исследованиях скважин, среди которых наибольший интерес представляют модели горизонталь-ной скважины с многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП) и скважины сложной конфигурации. Для модели горизонтальной скважины с МГРП приведен диагностический график, примеры расчетов, а также формулы для расчета изменения дебита для анизотропного пласта. Приведены формулы и пример расчета для модели скважины сложной конфигурации и пласта малой толщины, а также алгоритм расчета устано-вившейся и неустановившейся фильтрации для любых типов скважин с любыми работающими участками

Article overviews new flow models for well test interpretation, among which multi-fractured horizontal well and complex-architecture well models are of the great interest. Diagnostic plot for multi-fractured horizontal well provided calculation examples and anisotropic reservoir rate calculation formulas. Also provided formulas and calculation examples for complex-architecture well and thin reservoir, steady and transient filtration calculation formulas for any type of wells with different flow intervals configuration
Проблемы моделирования переноса в квазипланарных КНИ КМОП нанотранзисторах
Authors: Н.А. Агафонов , Н.В. Масальский , В.В. Осипов , А.В. Родителев
Published: November 2024

Обсуждается возможность эффективного моделирования переноса носителей в квазипланарных КНИ МОП транзисторах. Выполнен анализ разнообразных конструкций транзисторов - от классической планарной схемы до трехмерных мультизатворных структур (двух-, трех- и четырех затворные) с учетом возможной асимметрии затвора и канала транзистора. По результатам исследования сформулированы требования к модели для реализации методики численного расчета переноса носителей в таких устройствах

The possibility of effective simulation of transfer of carriers in quasiplanar SOI CMOS transistors is discussed. The analysis of various constructions of transistors - from the classical planar circuit to three-dimensional multigate structures (two - three - and four gate) taking into account a possible asymmetry of a lock and the channel of the transistor is made. By results of a research requirements to model for implementation of a technique of numerical calculation of such devices are formulated
О нечётких алгоритмах ближайших соседей
Authors: А.С. Осипов
Published: November 2024

В статье рассматриваются нечёткие алгоритмы классификации, основанные на правиле «ближайших соседей», в контексте теории алгоритмов распознавания, основанных на вычислении оценок (АВО). Установлено, что нечёткий алгоритм K ближайших соседей можно отнести к классу АВО. В свою очередь, показано, что стандартные алгоритмы вычисления оценок, зависящие от ряда входных параметров, можно использовать как нечёткие алгоритмы классификации. При этом среди них существуют экстремальные (по входным параметрам) алгоритмы, дающие максимум функционалов качества.

In the paper some fuzzy classification algorithms based upon a nearest neighbor decision rule are considered in terms of the theory of pattern recognition algorithms based on computation of estimates (AEC). It is shown that the fuzzy K nearest neighbor algorithm can be assigned to the AEC class. In turn, it is found that some standard algorithms of AEC class, depending on a number of input parameters, can be used as fuzzy classification algorithms. Yet among them there exist extremal algorithms which provide maximum values of their performance measures
Аффинные преобразования и координатизация (аксиоматика) для модулей над общими кольцами
Authors: Мзия Цхомелидзе
Published: November 2024

Статья рассматривает вопрос об адаптации алгоритмов распознавания на основе афинных преобразований и координатизации для модулей над общими кольцами. Адаптация алгоритмов распознавания к аффинным графическим изображениям дает возможность решить важную задачу автоматизации производства модулей общих кругов, а именно гиперплоидных передач, и компенсации влияния указанных искажений за счет использования современных компьютерных технологий

The article addresses the issue of adapting recognition algorithms based on affine transformations and coordinateization for modules over common rings. Adaptation of recognition algorithms to affine graphic images makes it possible to solve the important problem of automating the production of modules of general circles, namely hyperploid transmissions, and compensating for the influence of these distortions through the use of modern computer technologies
О влиянии технологии гидродинамических исследований скважин на результаты интерпретации
Authors: А.А. Колеватов , Ю.М. Штейнберг , А.К. Пономарев , А.Г. Дяченко , Д.В. Солопов
Published: November 2024

В статье рассматриваются вопросы влияния технологии гидродинамических исследований на результаты интерпретации. Приводится пример исследования, регистрировавшегося в условиях влияния ствола скважины, а также вероятные фильтрационно-емкостные свойства, которые могли иметь место в случае применения технического устройства исключающего влияние ствола скважины. Рассматриваются различия в величинах фильтрационно-емкостных свойств.

Article overviews interpretation results dependency on well test technology. Survey example results presented for conditions with wellbore storage influence and adjusted hypothetically without wellbore storage influence in case of downhole operated choke application. Filtration-conductivity properties differences for both cases are discussed.
Внутренние модели внешней среды, формируемые и используемые автономными агентами
Authors: В. Г. Редько
Published: November 2024

В статье анализируются возможности формирования и использования внутренних мо-делей автономными агентами. Под автономным агентом понимается модельный организм. Подчеркивается важность анализа таких внутренних моделей. Рассматриваются процесс формирования и использования внутренней модели для конкретного примера, основанного на биологическом эксперименте по новокаледон-ским воронам. В этом случае внутренняя модель представляет собой базу знаний. База знаний - это таблица, характеризующая причинные связи между событиями во внешней среде и действиями агента. Используя базу знаний, агент формирует план целенаправленного поведения. Обсуждаются перспективы будущего анализа более совершенных внутренних моделей автономных агентов.

The article analyzes the possibility of forming and using internal models of autonomous agents. We assume that the autonomous agent is a model organism. Initially we emphasize the importance of analyzing such internal models. Then, the process of formation and use of the internal model is considered, for a specific example that is based on a biological experiment on the New Caledonian crows. In this case, the internal model is a knowledge base. The knowledge database is a table characterizing the causal links between events in the external environment and agent actions. Using the knowledge database, the agent generates a plan for goal-directed behavior. Finally, the perspectives of the future investigations of more advanced internal models of autonomous agents are discussed.
Производительность современных вычислительных платформ при обработке данных расчетов молекулярной динамики мембранных и белок-мембранных систем
Authors: Н.А. Крылов , Д.Е. Нольде , П.Н. Телегин , Р.Г. Ефремов , Б.М. Шабанов
Published: November 2024

Проведено исследование производительности 2-х алгоритмов обработки результатов молекулярной динамики (МД): расчета радиальной функции распределения (RDF) и расчета энергии на современных вычислительных платформах. Показано, что оба алгоритма эффективно распараллеливаются как на системах с общей памятью, так и на кластерах с распределенной памятью. Для обработки результатов МД систем среднего размера эффективность распараллеливания расчета RDF близка к 1 в диапазоне до 100 ядер, а при расчете энергии - до 500 ядер. Показано, что при расчете энергии при небольшом числе ядер выгоднее использовать параллелизацию по индексам атомов, а при большом числе ядер - по объему.

We studied the performance of two algorithms for processing results of molecular dynamics (MD) simulation on modern computing platforms: calculations of radial distribution function (RDF) and energies. We found that both algorithms effectively parallelize both on systems with shared memory and on clusters with distributed memory. For processing the results of medium-sized MD systems, the parallelization efficiency of the RDF calculation is close to 1 in the range of up to 100 cores, and in the calculation of energy, up to 500 cores. We found that during energy calculation preferred parallelization depends on number of CPU cores. Parallelization based on atom indices is more effective on small number of cores, while parallelization based on atoms distribution in volume is preferred on large number of cores
Способы и средства представления пользовательских суперкомпьютерных заданий в виде контейнеров Docker
Authors: Г.И. Савин , П.Н. Телегин , А.В. Баранов , А.С. Шитик
Published: November 2024

Одним из ключевых методов повышения эффективности использования вычислительных ресурсов является применение технологии контейнерной виртуализации. В отношении организации высокопроизводительных вычислений контейнерная виртуализация позволяет с минимальными накладными расходами решить проблему бинарной переносимости пользовательских заданий между различными суперкомпьютерными установками. Статья посвящена поиску и выбору способов и средств, позволяющих сформировать суперкомпьютерное задание в виде контейнера Docker с произвольным содержимым, определяемым пользователем. В статье приведены методика и рекомендации по формированию образа контейнера задания, рассмотрены вопросы информационной безопасности при представлении заданий в виде контейнеров.

Containerization (operating-system-level virtualization) is one of the key methods to increase the efficiency of using computational resources. In high-performance computing, containerization makes it possible to solve the problem of user jobs binary portability with minimal overhead. The article considers methods and tools, which allow preparing a supercomputer job in the form a Docker container with user-defined arbitrary content. The article also discusses the issues of information security when supercomputer jobs are represented in the form of containers.
Разработка метода передачи мультимодальных данных в условиях ограниченных каналов связи
Authors: Ю. Н. Морин
Published: November 2024

В статье рассматриваются методы организации передачи мультимодальных данных в условиях ограниченных каналов связи. Подробно рассматривается метод передачи мультимодальных данных с использование кеширующих ретрансляторов.

The article discusses methods for organizing transmission of multimodal data in conditions of limited communication channels. The method of transmitting multimodal data using caching repeaters is considered in detail.
Программная реализация поддержки передачи данных специальных типов IEC61131-3 в библиотеке мониторинга
Authors: А.И. Грюнталь , К.Г. Нархов , А.М. Щегольков
Published: November 2024

В статье рассматривается возможность использования библиотеки мониторинга для контроля выполнения и отладки прикладных программ для программируемых логических контроллеров (ПЛК). Использование библиотеки мониторинга для ПЛК требует поддержки специальных типов языка программирования Structured Text (ST) стандарта IEC61131-3 на уровне средств приема-передачи команд, входящих в состав библиотеки мониторинга. В данной статье рассмотрены варианты расширения функциональных возможностей библиотеки мониторинга, а также предложены решения, реализующие средства отладки прикладных программ

The article discusses the methods of using the monitoring library for controlling and debugging programmable logic controllers (PLCs). The monitoring library requires the support of special types, provided by the programming language Structured Text (ST) of IEC 61131-3 standard, at the level of tools for receiving and transmitting commands included in the monitoring library. This article discusses options for expanding the monitoring library functionality, and proposes solutions that implement the tools for debugging applications.
Исследование влияния накопленной дозы ионизирующего излучения на характеристики высокотемпературных HVLDMOS транзисторов
Authors: С.И. Бабкин , С.И. Волков , А.С. Новоселов , С.В. Румянцев
Published: November 2024

Исследованы характеристики высокотемпературных высоковольтных LDMOS транзисторов, изготовленных на КНИ структуре, в диапазоне накопленной дозы ионизирующего излучения до 600 кРад.. Показано, что транзисторы сохраняют свою работоспособность при максимальной дозе в 600кРад. Напряжение пробоя n-канальных LDMOS транзисторов увеличивается с набором дозы от 38 до 43В. Сдвиг порогового напряжения n-канальных LDMOS транзисторов составляет около 50мВ на 100 кРад, p-канальных LDMOS транзисторов составляет около 100 мВ на 100 кРад. Пороговое напряжение донного (паразитного) n-канального LDMOS транзистора составило 10В при максимальной дозе в 600 кРад.

The characteristics of high-temperature high-voltage LDMOS transistors manufactured on a SOI structure are investigated in the range of accumulated ionizing radiation dose up to 600 kRad. It is shown that transistors maintain their operation at the maximum dose of 600 kRad. The breakdown voltage of n-channel LDMOS transistors increases with a set of doses from 38 to 43V. The shift of the threshold voltage of n-channel LDMOS transistors is 50mV per 100 kRad, p-channel LDMOS transistors is 100 mV per 100 kRad. The threshold voltage of the backgate (parasitic) n-channel LDMOS transistor was 10V with a maximum dose of 600 kRad.
Построение отказоустойчивых систем для проведения олимпиад по программированию
Authors: Н.О. Бесшапошников , А.Г. Кушниренко , А.Г. Леонов , К.А. Прокин
Published: November 2024

В настоящее время большое внимание уделяется цифровизации образования и, в частности, цифровой школе. В рамках этого движения существенная часть образовательного процесса трансформируется в электронную форму, с возможностью использования дистанционного доступа к цифровым образовательным ресурсам. Управление образовательным процессом, в частности, контрольные опросы и олимпиады также проводятся с использованием цифровой среды, в автоматическом режиме. Эта статья посвящена некоторым вопросам построения надежной отказоустойчивой базовой цифровой системы для проведения олимпиад. Рассмотрены известные решения в этой области. Предложен набор компонент и основные алгоритмы функ-ционирования открытой отказоустойчивой системы. Рассмотрены вопросы масштабируемости и устойчиво-сти к высоким нагрузкам.

Much attention is paid to the digitalization of education and, in particular, the digital school now. As part of this movement, an essential part of the educational process is being transformed into an electronic form, with the possibility of using remote access to digital educational resources. Management of the educational process, in particular, contests and olympiads are also conducted using the digital environment, in automatic mode. This article is devoted to some questions of building a reliable, fault-tolerant basic digital system for conducting competitions. Au-thors are considered known solutions in this area. A set of components and the basic algorithms of functioning of an open fault-tolerant system are proposed. The issues of scalability and resistance to high loads are including in this article.
Разработка программных исполнителей системы ПиктоМир
Authors: Н.О. Бесшапошников , К.А. Мащенко , А.Е. Орловский
Published: November 2024

Школьный и пропедевтический курсы по информатике, использующие соответственно школьный алгоритмический язык и язык Пикто базируются на педагогических программных средствах Ку-Мир и ПиктоМир. Ученики изучают предмет, создавая алгоритмы для управления широким спектром про-граммных исполнителей и роботов. При этом каждый программный исполнитель системы КуМир фактически представляют собой отдельный программный модуль, методы подключения которого к КуМир фиксированы и описаны в открытых источниках. Таким образом, педагоги-инноваторы могут самостоятельно проектировать и создавать новые программные исполнители к системе КуМир и использовать их в своей педагогической практике. В статье описан аналогичный подход к созданию программных исполнителей в системе ПиктоМир. При-ведены унифицированные методы подключения вновь создаваемых программных исполнителей и роботов.
Современное состояние электронной библиотеки «Научное наследие России»
Authors: Н.Е. Каленов , С.А. Кириллов , И.Н. Соболевская , А.Н. Сотников
Published: November 2024

В статье описано состояние электронной библиотеки «Научное наследие России» (ЭБ ННР) на конец ноября 2018 года. Средствами электронной библиотеки обеспечивается интеграция раз-нородных материалов, в том числе электронных копий объектов библиотечного, архивного и музейного хра-нения, представленных в виде текстов, графических образов, аудио-видео объектов. В работе приведен прин-цип формирования фондов ЭБ ННР. Показана структура метаданных по каждому виду отражаемых в Биб-лиотеке объектов. Описана работа по развитию ЭБ ННР. Предложена статическая информация о ресурсах ЭБ ННР. Описаны также размещенные на сайте ЭБ ННР мультимедийные ресурсы - оцифрованные фрагменты научных фильмов и 3D-модели музейных экспонатов. Проведен анализ востребованности ресурсов ЭБ ННР.

The article describes a current status of the "Scientific Heritage of Russia" digital library (DL SHR) at the end of November 2018. The means of the digital library ensures the integration of heterogeneous materials, including digital copies of the library collections, archival and museum storage, presented in the form of texts, graph-ic images, and audio-video objects. The paper presents basic formation principles of the DL SHR collections. The structure of metadata for each type of objects reflected in the DL SHR is described. The main directions of the digital library development are discussed. Also described are the multimedia resources placed on the EL SHR website - digitized fragments of scientific films and 3D models of museum exhibits. The analysis of the demand for resources of the EL SHR is carried out.
Повышение точности гидродинамических моделей и контроль разработки нефтяных месторождений по данным гидропрослушивания
Authors: И.В. Афанаскин , А.В. Королев , П.В. Крыганов
Published: November 2024

Рассмотрены подходы к повышению точности гидродинамических моделей и контроль разработки нефтяных месторождений по данным гидропрослушивания. Предлагается сравнивать определенные по результатам гидропрослушивания и рассчитанные на гидродинамической модели гидропроводность и пьезопроводность. Предложен подход к определению по результатам гидропрослушивания скоростей фильтрации жидкости, нефти и воды, а также фронта вытеснения

Some approaches to improve the accuracy of hydrodynamic modeling and oil field development monitoring based on well interference tests data are considered. It is proposed to compare the conductivity and piezoconductivity values estimated using well interference tests and hydrodynamic modeling. Estimation method for liquid, oil and water rates and displacement front propagation velocity based on well interference tests data is also described
К вопросу о разработке трудноизвлекаемых запасов
Authors: К.Д. Ашмян , С.Г. Вольпин , О.В. Ковалева
Published: November 2024

В статье проанализировано состояние запасов нефти в РФ. Показано, что в настоящее время большая часть их относится к разряду трудноизвлекаемых. Показаны два вида трудноизвлекаемых запасов: 1 - природные и 2 - техногенные. Рассмотрены основные проблемы при разработке этих месторождений. Показана необходимость создания обобщающей программы исследования месторождений нефти с трудноизвлекаемыми запасами

The article analyzes the state of oil reserves in Russia. It is shown that at present most of them belong to the category of hard-to-recover. Two types of hard - to - recover reserves are shown: 1-natural and 2-technogenic. The main problems in the development of these fields are considered. The necessity of creation of the generalizing program of research of oil fields with hard-to-recover reserves is shown
2D аналитическая модель распределения потенциала полностью обедненного КМОП нанотранзистора с полностью охватывающим затвором
Authors: Н.В. Масальский
Published: November 2024

Эффективная 2D аналитическая модель распределения потенциала в рабочей области коротко-канального полностью обедненного КМОП транзистора с полностью охватывающим затвором разработана. Модель сформулирована на основе аналитического решения уравнения Пуассона в цилиндрических координатах. Выполнены компьютерные расчеты распределения потенциала для широкого диапазона топологических параметров. Сопоставление результатов расчетов с данными моделирования программного пакета ATLASTM, доказывает приемлемое соответствие между ними

Effective 2D analytical distribution model of potential in work area of short - channel fully depleted surrounding gate CMOS transistor is developed. The model is formulated on the basis of an analytical solution of Poisson equation in cylindrical coordinates. Computer calculations of potential distribution for the broad range of topological parameters are executed. Comparison of calculation results to data of modeling of the ATLASTM software package, proves acceptable compliance between them.
Метод вычисления множества ячеек двумерной квадратичной сетки, пересекаемых заданным лучом
Authors: М.В. Михайлюк , Д.А. Кононов , Д.М. Логинов
Published: November 2024

В статье описывается метод и алгоритм определения множества ячеек двумерной квадратной сетки, которые пересекает заданный луч. Этот метод может быть обобщен и использован в задачах трассировки лучей, воксельной визуализации, реализации проекции максимальной интенсивности и др.

The paper describes the method and algorithm for calculating the set of cells in 2D square grid intersected by a given ray. This method can be generalized and used in the ray tracing, voxel visualization, volume rendering etc
О проблемах применения векторного сопроцессора для ускорения обработки массивов данных, не выровненных в памяти
Authors: А.А. Бурцев
Published: November 2024

Векторные сопроцессоры, относящиеся к классу процессоров SIMD-архитектуры, позволяют значительно ускорить обработку больших массивов данных. Но для этого требуется, как правило, чтобы такие массивы были расположены в памяти по кратным адресам и обрабатывались большими порциями кратной длины. Эти жёсткие тре-бования существенно ограничивают возможности применения таких SIMD-сопроцессоров. Чтобы снять имеющиеся ограничения и тем самым расширить область применения этих сопроцессоров, необходимо решить для них так называемую «проблему выравнивания», т.е. усовершенствовать применяемое программное (и/или аппаратное) обеспечение так, чтобы стало возможным обрабатывать с помощью векторного сопроцессора ещё и такие массивы данных, которые могут быть расположены в памяти по произвольному адресу, не обязательно выровненному по границе 64-, 128- или 256-разрядного машинного слова. Способы решения этой проблемы и являются основным предметом обсуждения в данной статье. Предлагаемые возможные приёмы обработки не выровненных массивов данных сопровождаются демонстрацией примеров программ, разработанных автором для векторного сопроцессора CPV микропроцессора ВМ8 семейства КОМДИВ.

The vector coprocessors belonging to the class of processors of SIMD ar-chitecture allow to accelerate processing of big data arrays considerably. But for this purpose it is required, as a rule, that such arrays were located in memory at the multiple addresses and were processed by large portions of multiple length. These strict requirements significantly limit possibilities of use of such SIMD coprocessors. To lift the available limits and by that to expand a scope of these coprocessors, it is necessary to solve for them a so-called "problem of alignment", i.e. to improve applied software (and/or hardware) providing so that became pos-sible to process by means of the vector coprocessor also such data arrays which can be located in memory at any address which is not necessarily aligned on border of a 64-, 128-or 256-digit machine word. Ways of the solution of this problem are also the main subject of discussion in this ar-ticle. The offered possible methods of processing of not aligned data arrays are followed by demonstration of examples of the programs developed by the author for the vector coproces-sor CPV of the VM8 microprocessor of the KOMDIV family.
Алгоритм расщепления трёхслойных полудискретных схем для эволюционного уравнения и оценка погрешности приближённого решения
Authors: Д.В. Гулуа , Е.В. Гулуа
Published: November 2024

В работе, с помощью алгоритма возмущений, чисто неявная трёхслойная полудискретная схема для абстрактного эволюционного уравнения сводится к двухслойным схемам. С помощью решений этих двухслойных схем, строятся приближённые решения исходной задачи. Получены оценки для погрешности приближённого решения. Приведены результаты численных экспериментов модельных задач

In the present paper we consider purely implicit three-layer semi-discrete scheme.Using the perturbation algorithm, the considered scheme is reduced to two-layer schemes. An approximate solution of the original problem is constructed by means of the solutions of these schemes. In the work are presented the results of numerical experiments
Применение псевдообратной матрицы для моделирования процессов различной физической природы: обзор существующей литературы
Authors: Е.К. Гребенникова
Published: November 2024

В статье приводится обзор существующей зарубежной и российской литературы, посвященной концепции псевдообратной матрицы и методам ее вычисления. Особое внимание уделено применению понятий псевдорешения и псевдообратной матрицы в приложении к вопросам математического моделирования процессов различной физической природы и стохастических систем.

The article provides an overview of the existing foreign and Russian literature on the concept of a pseudoinverse matrix and methods for its calculation. Particular attention is paid to the application of the concepts of pseudo-solution and a pseudo-inverse matrix in the application to the problems of mathematical modeling of processes of different physical nature and stochastic systems.
Изменения термодинамических свойств двумерной модели Изинга при переходе от 4 к 6 связям на спин
Authors: М.Ю. Мальсагов , Б.В. Крыжановский , Я.М. Карандашев
Published: November 2024

В настоящей работе мы исследовали как изменится плотность состояний в 2D модели Изинга при включении взаимодействия со следующими соседями. Иными словами, мы рассматриваем случай двумерной решётки с диагональными связями. В такой модели каждый спин имеет по 6 связей, как и в 3D решётке. Благодаря планарности модели есть возможность точного вычисления статистической суммы и прочих характеристик этой модели при помощи полиномиального алгоритма. В работе проводится численное моделирование при помощи алгоритма Кастелейна-Фишера, которое позволило исследовать, как изменяются критические величины и плотность состояний при включении дальнодействия. Полученные результаты позволяют утверждать, что включение рассмотренного здесь типа дальнодействия изменяет только количественные характеристики системы, не влияя на качественные. Однозначного результата при конечных размерах решётки нельзя дать, но есть все основания полагать, что имеет место логарифмическая расходимость теплоёмкости в критической точке.

We analyzed a change in the density of states of a two-dimensional Ising model during the transition from a rectangular grid to a triangular grid when a next-next-neighbor interaction is introduced. In other words, we examined two-dimensional lattices with diagonal connections. The same as in a three-dimensional model in this case each spin has 6 connections. Since the model is planar, we can calculate the free energy and other characteristics of the system using a polynomial algorithm. We performed computer simulations using the Kasteleyn-Fisher algorithm, which allowed us to study changes of critical values and the density of states when a long-range interaction is taken into account. From the obtained results it follows that the interactions of the type analyzed here result in quantitative changes of the system’s characteristics, but they did not change them qualitatively. It is shown that with increasing N the heat capacity at the critical point increases logarithmically
Построение на GPU проекции максимальной интенсивности 3D скалярных полей цифровой модели керна
Authors: П.Ю. Тимохин , К.Д. Пантелей , Е.М. Вожегов , А.М. Трушин
Published: November 2024

В данной работе рассматривается задача визуализации трехмерных скалярных полей, полученных в результате численных экспериментов на цифровых моделях керна - образцах породы нефтяного месторождения, оцифрованных с помощью рентгеновской компьютерной томографии. Предложены модифицированный метод и алгоритмы построения проекции максимальной интенсивности 3D скалярного поля на многоядерном графическом процессоре (GPU). Модификация направлена на предотвращение пропуска ячеек скалярного поля проецирующими лучами. На основе разработанных метода и алгоритмов был реализован модуль задачи для программного комплекса «Керносимулятор», созданного в ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН. Была проведена апробация разработанного модуля на ряде скалярных полей, полученных в результате численного моделирования распределения давления в цифровой модели керна песчаника. Апробация подтвердила адекватность предложенного решения поставленной задаче.

The paper considers the task of visualization of 3D scalar fields obtained as a result of numerical experiments on digital core material models - samples of oilfield rock, digitized using X-ray computed tomography. A modified method and algorithms for constructing the maximum intensity projection (MIP) of a 3D scalar field on a multi-core graphics processor (GPU) are proposed. The modification is aimed at preventing missing the cells during the projecting scalar field by rays. Based on the method and algorithms developed, the "MIP task" program module was implemented and added to "CoreSimulator" software created in SRISA RAS. The module developed was tested on a number of scalar fields obtained as a result of numerical simulation of pressure distribution in digital core material model of the sandstone, which confirmed the adequacy of the proposed solution to the task
Методы и средства документирования данных эндоскопического вмешательства
Authors: В.К. Салахутдинов , А.В. Голубкин , Д. Дорошенко , О.С. Стрельцова , Е.А. Монакова , А.Г. Прозорова , А.А. Меркулова
Published: November 2024

Представлены результаты разработки методов и средств обработки и компактного документирования данных телевизионной эндоскопии. Предложена схема регистрации эндоскопических изображений. Разработан метод устранения пространственной ошибки модуляции. Показано, что при полном сохранении разрешения и качества цветопередачи предложенный метод позволяет сократить объем хранимых данных более чем на три порядка. Экспериментальные результаты показывают эффективность предложенного метода.

Methods and tools for processing and documenting TV endoscopy data are presented. A structural scheme for TV image registration is proposed. A method for correcting the spatial error of modulation is developed. The method was shown to reduce the volume of the data to store more than by three orders of magnitude while retaining the resolution and the quality of color of the transmitted images. Experimental results demonstrate the efficiency of the proposed method.
Определение возможности использования пищевых волокон BIOCELL XL 90 для производства майонеза
Authors: Л.И. Тарасова , Т.Г. Тагиева , И.М. Завадская , Т.Ф. Демьяненко
Published: November 2024

Статья посвящена исследованиям, позволяющим определить возможность и целесообразность использования пищевого волокна BIOCELL XL90 в качестве стабилизирующего компонента майонезной эмульсии. Показано, что включение в рецептуры майонезов волокна Biocell XL90 существенно меняет качество образцов - повышается вязкость и стойкость эмульсии, достигается высокий уровень потребительских характеристик продукта - приятный вкус без посторонних привкусов, пластичность, кремообразность, короткая текстура и приятное ощущение во рту без липкости, обволакивания и скользкости.

The article deals with researches allowing evaluate possibility and expediency of usage of dietary fiber BIOCELL XL90 as a stabilizing component of the mayonnaise emulsion. The inclusion of this dietary fiber in mayonnaise formulations significantly changed the quality of the samples - viscosity and stability of the emulsion were increased and good consumer characteristics of the product were achieved - a pleasant taste without foreign flavors, plasticity, creaminess, short texture and pleasant mouthfeel.
Методика выполнения измерений. Сообщение 1. Сущность и значимость методик выполнения измерений
Authors: А.А. Бегунов , А.С. Рашидов , Р.А. Ибрагимов
Published: November 2024

Рассмотрены значимость методик выполнения измерений в аналитической измерительной науке и практике в условиях пищевой и перерабатывающей промышленности. Приведены рекомендации по разработке и аттестации методик.

The importance of measurement techniques in analytical measurement science and practice in the food and processing industry is considered. Recommendations on the development and certification of methods are given.
Получение жирных кислот из высококислотных окисленных масел
Authors: А.В. Губанов
Published: November 2024

При получении жирных кислот на переработку поступают масла различного качества, в том числе некондиционные с высоким кислотным и перекисным числом. Длительное термическое воздействие на стадиях гидролиза и дистилляции приводит к дальнейшему глубокому окислению, в первую очередь, образующихся жирных кислот вплоть до их полимеризации. На примере жирного кориандрового масла показано, что не смотря на высокую степень окисленности исходных масел, полученные дистиллированные жирные кислоты соответствуют нормам на техническую олеиновую кислоту, степень окисленности товарных продуктов находится на уровне известных образцов, но потери жирных кислот при этом возрастают. Высокие кислотные числа исходных масел не оказывают влияния на качество и выход полученных жирных кислот.

Upon receipt of fatty acids, oils of various quality are received for processing, including substandard ones with a high acid and peroxide value. Long-term thermal effects at the stages of hydrolysis and distillation lead to further deep oxidation, in the first place, of the fatty acids formed up to their polymerization. Using coriander oil as an example, it is shown that despite the high degree of oxidation of the starting oils, the obtained distilled fatty acids meet the standards for technical oleic acid, the degree of oxidation of commercial products is at the level of known samples, but fatty acid losses increase. High acid numbers of the starting oils do not affect the quality and yield of fatty acids obtained. Using coriander oil as an example, it is shown that despite the high degree of oxidation of the starting oils, the obtained distilled fatty acids meet the standards for technical oleic acid, and the degree of oxidation of commercial products differs slightly.
Разработка методики определения термических свойств растительных масел с использованием сканирующей калориметрии для их идентификации
Authors: Ф.П. Носовицкая , Н.И. Смирнова , С.А. Жицкова , М. Усачев
Published: November 2024

Метод дифференциальной сканирующей калориметрии позволяет анализировать масла и жиры, а также продукты на их основе для идентификации, а также с целью обнаружения фальсификации.

The method of differential scanning calorimetry allows analyzing oils and fats, as well as products based on them, for identification, as well as for the purpose of detecting falsification.