bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
METHODS FOR DETERMINING THE PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES AND STRUCTURE OF SODIUM POLYPHOSPHATES
Authors: Карапетян К.Г. , Вершинина В.А. 
Published: September 2024

Исследование структуры полифосфата натрия представляет собой актуальную задачу в связи с его выдающимися свойствами и широким спектром применения в различных отраслях промышленности. Полифосфат натрия характеризуется отличной растворимостью, способностью формировать водорастворимые комплексы с разнообразными металлами, а также высокой эффективностью в качестве водоочистного средства. Исследования структуры полифосфата натрия позволяют углубленно изучить механизмы его взаимодействия с металлическими ионами, что потенциально может привести к разработке новых технологий и продуктов с улучшенными характеристиками. Кроме того, анализ структуры полифосфата натрия имеет важное значение для создания экологически безопасных и экономически эффективных методов его производства и применения. Анализ внутренней структуры полифосфата натрия представляет собой ключевой фактор для оптимизации его свойств и применения в разнообразных областях, включая пищевую промышленность, медицину и экологию. Эти исследования способствуют значительному расширению имеющихся знаний об этом соединении и открывают новые перспективы для инноваций и устойчивого развития в различных секторах промышленности. В данной работе были рассмотрены следующие методы, позволяющие изучить и понять структуру гексаметафосфата натрия: потенциометрическое титрование концевых групп, хроматография на бумаге и гель-фильтрация.
The study of the structure of sodium polyphosphate is an urgent task due to its outstanding properties and wide range of applications in various industries. Sodium polyphosphate is characterized by excellent solubility, ability to form water-soluble complexes with a variety of metals, as well as high efficiency as a water treatment agent. Studies of the structure of sodium polyphosphate allow us to study in depth the mechanisms of its interaction with metal ions, which can potentially lead to the development of new technologies and products with improved characteristics. In addition, analyzing the structure of sodium polyphosphate is important for the creation of environmentally safe and cost-effective methods of its production and application. The analysis of the internal structure of sodium polyphosphate is a key factor for optimizing its properties and applications in a variety of fields, including food, medicine and the environment. This research contributes to a significant increase in our knowledge of this compound and opens new perspectives for innovation and sustainability in various industrial sectors. In this work, the following methods were considered to study and understand the structure of sodium hexametaphosphate: potentiometric titration of end groups, paper chromatography and gel filtration.
EXTRACTION KINETICS OF RARE EARTH ELEMENTS FROM ORE PROCESSING SOLUTIONS: A BRIEF REVIEW
Authors: Лукьянцева Е.С. , Машукова Ю.А. , Чугурович Б.З. , Черемисина О.В. 
Published: September 2024

Редкоземельные элементы являются ключевыми металлами для большинства наукоёмких технологий от нефтехимии и металлургии до зелёной энергетики и электроники. Главными трудностями, с которыми сопряжена добыча редкоземельных элементов, являются их крайне низкое содержание как в самих рудах, так и в растворах, получаемых при их переработке, а также исключительное подобие физико-химических свойств, осложняющее разделение на индивидуальные компоненты. Важным этапом при создании технологии получения редкоземельных металлов является исследование кинетики процесса, данные о которой позволяют установить механизм реакции и подобрать параметры проведения процесса — температуру, интенсивность перемешивания, pH, площадь контакта фаз — для оптимального извлечения и разделения металлов, а также для очистки экстракта от примесных компонентов. Настоящая статья посвящена обзору особенностей кинетики извлечения редкоземельных элементов из растворов переработки руд методом экстракции, выявлению кинетических параметров их разделения, а также современному аппаратурному оформлению основных перспективных установок с малообновляющейся поверхностью раздела фаз, позволяющих провести кинетические исследования.
Rare earth elements are essential metals for most high-tech industries, from petrochemicals and metallurgy to green energy and electronics. The extraction and separation of rare earth elements into individual components presents severe difficulties, such as the extremely low content of these metals in both the ores and solutions obtained during ore processing, as well as the exceptional similarity of physical and chemical properties. A technology for rare earth elements production necessarily requires the kinetics study. Along with thermodynamics, obtained kinetic data allows establishing the reaction mechanism and selection of the process parameters—temperature, agitation level, pH, phase contact area—for extraction, separation and stripping. This article reviews the kinetic aspects of extraction of rare earth elements from ore processing solutions, identification of kinetic parameters of their effective separation and purification, and modern instrumentation of the main promising installations for kinetic studies with a low-renewing phase interface.
Unknown parameters estimation for multilayer modular regression using the least absolute deviations method
Authors: Базилевский М.П. 
Published: September 2024

Статья посвящена разработке и возможности применения в регрессионном анализе новой математической формы связи между выходной переменной и входными факторами. Для этого использованы ранее изученные более простые модели модульной линейной регрессии, в которых один или несколько входных факторов преобразуются единожды с помощью операции модуль. Предложен симбиоз линейной регрессии и модульной регрессии с мультиарной операцией модуль. На его основе сформулирована многослойная модульная регрессия, выстроенная по принципу «модуль в модуле», то есть на каждом новом слое используется модуль от величины предыдущего слоя. Задача оценивания многослойной модульной регрессии с заданным числом слоев методом наименьших модулей сведена к задаче частично-булевого линейного программирования. С помощью предложенных регрессий решена задача моделирования запасов древесины в Иркутской области. При этом построены однослойная, двухслойная и трехслойная модульные регрессии. Новые модели по качеству оказались существенно лучше линейной регрессии, причем, с увеличением количества слоев наблюдалось снижение суммы модулей остатков. В трехслойной модели все остатки получились нулевыми. Разработанный математический аппарат может успешно применяться для решения многих задач анализа данных.
The article is devoted to the development and possibility of using a new mathematical form of connection between the output variable and input factors in regression analysis. For this purpose, previously studied simpler modular linear regression models were used, in which one or more input factors are transformed once using the modulus operation. A symbiosis of linear regression and modular regression with a multiary operation module is proposed. On its basis, a multilayer modular regression is formulated, built on the “module within a module” principle, that is, each new layer uses a module from the value of the previous layer. The problem of estimating multilayer modular regression with a given number of layers using the least modulus method is reduced to a partial-Boolean linear programming problem. Using the proposed regressions, the problem of modeling timber reserves in the Irkutsk region was solved. In this case, single-layer, two-layer and three-layer modular regression were constructed. The new models turned out to be significantly better in quality than linear regression, and with an increase in the number of layers, a decrease in the sum of the residual modules was observed. In the three-layer model, all residuals turned out to be zero. The developed mathematical apparatus can be successfully used to solve many data analysis problem.
Using simultaneous multithreading in high-performance numerical algorithms
Authors: Буевич Е.А. 
Published: September 2024

Технология одновременной многопоточности считается малоприменимой в программах, занимающихся интенсивными вычислениями, в частности, при умножении матриц – одной из основных операций машинного обучения. Целью данной работы является определение границ применимости этого типа многопоточности к интенсивным вычислениям на примере блочного матричного умножения. В работе выделен ряд характеристик кода умножения матриц и архитектуры процессора, влияющих на эффективность использования одновременной многопоточности. Предложен способ определения наличия структурных ограничений процессора при исполнении более чем одного потока и их количественной оценки. Рассмотрено влияние используемого примитива синхронизации и его особенности применительно к одновременной многопоточности. Рассмотрен существующий алгоритм разделения матриц на блоки, предложено изменение размеров блоков и параметров циклов для лучшей утилизации вычислительных модулей ядра процессора двумя потоками. Создана модель оценки производительности выполнения идентичного кода двумя потоками на одном физическом ядре. Создан критерий определения возможности оптимизации кода с интенсивными вычислениями с помощью этого типа многопоточности. Показано, что разделение вычислений между логическими потоками с использованием общего кэша L1 оправдано как минимум на одной из распространенных архитектур процессоров.
The technology of simultaneous multithreading is considered to be of little use in programs involved in intensive calculations, in particular when multiplying matrices - one of the main operations of machine learning. The purpose of this work is to determine the limits of applicability of this type of multithreading to high performance numerical code using the example of block matrix multiplication. The paper highlights a number of characteristics of matrix multiplication code and processor architecture that affect the efficiency of using simultaneous multithreading. A method is proposed for determining the presence of structural limitations of the processor when executing more than one thread and their quantitative estimation. The influence of the used synchronization primitive and its features in relation to simultaneous multithreading are considered. The existing algorithm for dividing matrices into blocks is considered, and it is proposed to change the size of blocks and loop parameters for better utilization of the computing modules of the processor core by two threads. A model has been created to evaluate the performance of executing identical code by two threads on one physical core. A criteria has been created to determine whether computationally intensive code can be optimized using this type of multithreading. It is shown that dividing calculations between logical threads using a common L1 cache is beneficial in at least one of the common processor architectures.
Application of natural language dialogue in distance learning
Authors: Братищенко В.В. 
Published: September 2024

Актуальность исследования обусловлена низким уровнем применения диалога на естественном языке в дистанционном обучении. Создание таких средств на основе искусственного интеллекта сделает процесс дистанционного обучения более доступным и привлекательным. В статье предлагается строить диалог на основе эталонных вопросов к содержанию дистанционного курса. Ответ выбирается на основе близости вопроса пользователя к эталону. В качестве множества ответов рекомендуется использовать структурные единицы дистанционного курса, а в качестве эталонных вопросов – соответствующие заголовки. Данные учебного диалога запоминаются и используются для расширения списка эталонных вопросов и обучения системы. Для контроля усвоения используется мера близости ответов обучаемого на контрольные вопросы и правильных вариантов ответов. Для формирования контрольных вопросов можно использовать словари дистанционных курсов и тестовые задания. Определение меры близости двух текстов предлагается выполнять с использованием косинуса эмбеддингов наиболее близких термов. Данные сравнения текстов по предложенной методике подтверждают ее возможность правильно оценивать близость текстов и обосновывают ее применение для организации диалога на естественном языке в дистанционном обучении.
The relevance of the study is due to the low level of use of dialogue in natural language in distance learning. The creation of such tools based on artificial intelligence will make the process of distance learning more accessible and attractive. The article proposes to build a dialogue based on standard questions for the content of the distance learning course. The answer is selected based on the similarity of the user's question to the standard. It is recommended to use the structural units of the distance learning course as a set of answers, and the corresponding headings as standard questions. The training dialogue data is remembered and used to expand the list of standard questions and train the system. To control learning, a measure of the similarity of the student’s answers to test questions and the correct answer options is used. To generate test questions, you can use distance learning dictionaries and test tasks. It is proposed to determine the measure of similarity of two texts using the cosine of the embeddings of the closest terms. Data from comparing texts using the proposed methodology confirm its ability to correctly assess the similarity of texts and justify its use for organizing dialogue in natural language in distance learning.
Modified ant algorithm for constructing a time-limited tourist route
Authors: Медведева O.A. , Минакова А.Ю. 
Published: September 2024

В статье рассматривается задача построения туристического маршрута с заранее заданными точками начала и конца маршрута. Объекты делятся на два типа. Первые – обязательные, которые наверняка должны войти в результирующий маршрут. Вторые – дополнительные, посещение которых не является необходимым. Маршрут формируется с учетом приоритетов, заранее заданных для объектов туристом исходя из его интересов и предпочтений, при этом суммарное время посещения объектов не должно превышать заданного крайнего срока прибытия в конечную точку маршрута. Для решения поставленной задачи в статье предлагается подход, основанный на построении известными методами маршрута по основным объектам и дальнейшем его расширением с использованием муравьиных стратегий. С этой целью вводится понятие «сытости» муравья и вероятности возврата к основному маршруту, чтобы была возможность контроля оставшегося времени. В завершении статьи приводятся результаты вычислительного эксперимента, направленного на оценку влияния параметров муравьиного алгоритма на полученный маршрут и разработку рекомендаций по настройке этих параметров в зависимости от размерности задачи. Кроме того, проводится сравнительный анализ маршрутов, полученных предложенным алгоритмом и точным методом ветвей и границ по заданному набору объектов, по результатам которого сделан вывод об эффективности предложенного алгоритма.
The article considers the task of building a tourist route with predetermined points of the beginning and end of the route. The objects are divided into two types. The first ones are mandatory, which should certainly be included in the resulting route. And the second ones are additional ones, which are not necessary to visit. The route is formed taking into account the priorities set for the objects by the tourist, based on his interests and preferences, while the total time of visiting the objects should not exceed the specified deadline for arrival at the end point of the route. To solve this problem, the article proposes an approach based on the construction of a route by known methods along the main objects and its further expansion using ant strategies. To this end, the concept of "satiety" of the ant and the probability of returning to the main route are introduced, so that it is possible to control the time reserve. At the end of the article, we present the results of a computational experiment aimed at assessing the influence of the ant algorithm parameters on the resulting route and developing recommendations for adjusting these parameters depending on the size of the problem. In addition, a comparative analysis of the routes obtained by the proposed algorithm and the exact branch-and-bound method for a given set of objects is carried out, based on the results of which a conclusion is drawn about the effectiveness of the proposed algorithm.
Intelligent hand gesture-based quadcopter motion control system
Authors: Чернышев Н.Н. , Шевченко М.А. , Ниженец Т.В. 
Published: September 2024

Актуальность исследования обусловлена тем, что управление квадрокоптером с помощью жестов рук более естественно и интуитивно, чем использование традиционных пультов управления. Это позволяет пользователям с легкостью освоить управление и сосредоточиться на выполнении задачи, а не на технических аспектах управления. В свою очередь, разработка системы распознавания жестов требует совершенствования алгоритмов обработки изображений на основе машинного обучения. Данная статья направлена на исследование возможности реализации управления движением квадрокоптера с использованием жестов рук, в сочетании с современными нейросетевыми технологиями. Основным подходом в исследовании данной проблемы является применение сверточных искусственных нейронных сетей для обработки изображений и выполнения задач компьютерного зрения. В работе также рассматриваются методы оптимизации гиперпараметров с помощью инструмента Optuna, использования TensorFlow Lite для реализации моделей машинного обучения на устройствах с ограниченными ресурсами и применение библиотеки MediaPipe для анализа жестов. Такие технологии, как Dropout и L2-регуляризация, используются для повышения эффективности моделей. Материалы статьи представляют практическую ценность для исследователей в области искусственного интеллекта и робототехники, разработчиков программного обеспечения и компаний, занимающихся разработкой беспилотных летательных аппаратов.
The relevance of this research stems from the fact that controlling a drone using hand gestures is more natural and intuitive than using traditional joysticks. This allows users to easily learn control and focus on task execution rather than technical aspects of operation. In turn, developing a gesture recognition system requires advancements in machine learning-based image processing algorithms. This paper aims to investigate the feasibility of implementing drone motion control using hand gestures in conjunction with modern neural network technologies. The main approach in addressing this problem involves the application of convolutional artificial neural networks for image processing and computer vision tasks. The work also explores methods for hyperparameter optimization using the Optuna tool, the use of TensorFlow Lite for implementing machine learning models on resource-constrained devices, and the application of the MediaPipe library for gesture analysis. Technologies such as Dropout and L2-regularization are used to enhance model efficiency. The materials presented in this paper hold practical value for researchers in the fields of artificial intelligence and robotics, software developers, and companies involved in the development of unmanned aerial vehicles.
Design of Mold Flipper in an Effort to Improve The Efficiency of Mold Maintenance Process
Authors: Exstrada Zhafran Khrisna , Santoso Deri Teguh , Sena Boni , Kardiman Kardiman 
Published: September 2024

Molding is a production process by forming raw materials using a rigid frame or model used in the manufacturing industry to mold materials called a mold. Injection molding is a technique in the manufacturing industry for molding thermoplastic materials. Thermoplasctic materials commonly molded with Injection Molding techniques are Polystyrene, Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), PMMA (Polymethyl Methacrylatic) and others. The purpose of this research is to design and build a flipper molding tool for an easier and more efficient mold maintenance process. This research uses descriptive methods. Data is taken through direct observation and through reference books both from companies and websites and journals related to the report material. The data obtained was analyzed using descriptive analysis. it is found that the material used in the work is Carbon Steel (S45C). The process of making Flipper Clamps Mold has several stages, namely the Design Making Process, Material Selection Process, Cutting Process, Milling Process, Grinding Process, Drilling Process, Welding Process, and Assembly Process. With this Flipper Clamping tool, it is hoped that it can make it easier for operators to maintain and repair molds, because the previous mechanism requires two operators to flip molds that weigh more than 200 kg, now they only need to flip by turning the lever of this tool.
STUDENTS' ATTITUDES TOWARD SUSTAINABILITY IN THEIR DESIGN PERSPECTIVES
Authors: Kushwaha Rahul 
Published: September 2024

In 2002, the United Nations designated the years 2004-2015 as the "Decade of Education for Sustainable Development," with the purpose of integrating education into social development that adheres to sustainable principles. The deficiency of attachment to one's garments and their disposal after a single usage have become the standard of the day. The fashion business adds to the burden on Earth's limited resources. Global warming has been progressively growing; it reached 1.2°C in 2022, and there is a strong risk of topping 1.5°C within ten years. In 2022, global carbon dioxide (CO2) emissions reached a new high of 36.8 giga tones. The fashion sector accounts for 10% of all global carbon dioxide emissions. This industry accounts for 20% of industrial wastewater contamination. The Sustainable Development Goal (SDG) Index assesses 193 nations' progress toward sustainable goals. The Sustainable Development Goals are far off-track midway through the 2030 Agenda. The globe is also far from meeting Sustainable Development Goal 13 and the Paris Agreement's climate goals. This study seeks to investigate the attitudes and understanding of design students aged 18 to 25 regarding sustainability. A sustainability survey was done utilizing a questionnaire among 110 first-year students and 110 fourth-year students. A questionnaire survey was carried out using Google Forms. This study exposed that, despite spending three years more in college than first-year students, fourth-year students do not have a significantly greater understanding of sustainability.