Аннотация: Смогут ли роботы обеспечить людям материальное изобилие, избыток свободного времени, качественную медицину и образование или же они превратят наш мир в мир неравенства и массовой безработицы? Правда ли, что усердие и талант перестанут быть залогом жизненных достижений? Успешный разработчик программ и IT-предприниматель Мартин Форд не претендует на то, что знает ответы на все вопросы, но аргументированно и веско показывает, почему современные технологии способны оказаться намного более...

Аннотация: В монографии изложены методы детерминированного информационного поиска данных различных типов, включая вещественный. Методы основаны на устойчивых распараллеливаемых сортировках с программно реализованным взаимно однозначным соответствием входных и выходных индексов, подстановки индексов непосредственно применяются для организации поиска. Применяемые сортировки максимально параллельны, как следствие максимально распараллеливаются алгоритмы поиска. Наряду с этим предлагается разрядное распараллеливание операций сравнения на основе алгебраического сложения без вычисления переноса. Приводятся видоизменения параллельной сортировки подсчетом, параллельный алгоритм одновременного слияния и сортировки с применением поразрядно-параллельного сравнения для ускорения поиска. Алгоритмы отличаются единичной оценкой временной сложности сравнений, не зависящей от длины слов. Излагаемый подход модифицируется для поиска изображений с сохранением максимального параллелизма. Методы ориентированы на ускорение информационного поиска, расширение его функциональных возможностей, а также на повышение компактности выдачи в силу детерминированной идентификации объектов. Приводятся численные модели, фрагменты программ и результаты программных экспериментов. Книга адресована аспирантам и научным сотрудникам, специализирующимся в области сортировки и поиска.

Аннотация: Изложены основы обработки изображений, представленных плоскими и пространственно расположенными точечными структурами в виде полей и локализованных групп. Описаны математические модели подобных структур, исследованы их свойства в условиях шума и априорной неопределенности неинформативных параметров. Рассмотрено решение задач, связанных с упорядочением и сегментацией точечных полей и групповых точечных объектов. Приведены алгоритмы распознавания зашумленных групповых точечных объектов и объектов, заданных точечными полями. Для научных работников и специалистов в области обработки изображений и распознавания образов, радиолокации и навигации, а также студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.

Аннотация: Для решения ряда проблемных вероятностных задач (в частности, для задач со случайным разбиением интервала) авторами разработаны уникальные программные системы, ориентированные на проведение аналитических выкладок на ЭВМ. Также особенностью монографии является то, что в ней предложено трехмерное обобщение классической числовой последовательности Каталана, известной еще со времен Леонарда Эйлера и лежащей в основе перечислительной комбинаторики. Для студентов, аспирантов, преподавателей и специалистов, интересующихся вопросами дискретного анализа, вычислительной математики, информатики, комбинаторики, которые сталкиваются с трудными и нестандартными задачами вероятностного характера.

Аннотация: Монография посвящена исследованию общих закономерностей в задачах обработки данных. В ней впервые делается попытка объединения статистического и нестатистического подходов к обработке информации на базе глобальной цели использования знаний и фактических данных об объекте и среде, в которой он функционирует. На этой основе разрабатывается теория многопользовательских информационных систем. Второе издание включает дополнительный материал, который раскрывает аспекты смещения теоретической базы моделирования процессов в сторону эмпирического подхода. Предназначена для специалистов, использующих методы обработки данных в различных предметных областях, а также аспирантов, магистрантов и преподавателей высших учебных заведений.

Аннотация: Целью настоящего издания является обобщение результатов, полученных автором в области распознавания печатных и рукопечатных символов начиная с 1999 г. и опубликованных в открытой печати в серии статей. В монографии излагаются теоретические основы и аспекты практического применения разработанного автором метода распознавания, описываются характеристики качества программной реализации метода, производится сопоставление с характеристиками известных алгоритмов распознавания. Описаны предложенные автором подходы к изучению свойств оценки распознавания и исследованию качества распознавания в зависимости от степени различия баз обучения и распознавания. Читателю предлагается по-новому взглянуть на проблему распознавания, ознакомиться с полученными в ходе численных экспериментов результатами и их трактовкой. Книга содержит большой объем фактического материала, оформленного в виде графиков, диаграмм и таблиц.

Аннотация: В монографии изложены идеи искусственных нейронных сетей и системы остаточных классов в их приложении к криптографии, причем рассмотрены различные типы искусственных нейронных сетей. Представлены результаты научных исследований за последнее десятилетие в области защиты информации с применением элементов искусственного интеллекта и модулярной арифметики. Изложенные результаты представляют значительный интерес для современных разработчиков нейросетевых криптосистем на базе системы остаточных классов. Приведена библиография работ по применению нейрокомпьютеров для решения задач теории графов. Для студентов, бакалавров, магистров, аспирантов, научных работников и специалистов в области информационной безопасности, занимающихся вопросами применения искусственных нейронных сетей и системы остаточных классов в криптографии.

Аннотация: Книга посвящена вопросам существования и построения комбинаторных объектов со специальными свойствами. Рассматриваются частично упорядоченные множества, графы, булевы функции, матрицы со специальными свойствами, коды, блок-дизайны, конечные геометрии, латинские квадраты, ортогональные массивы, разностные множества и др. Большое внимание уделяется указанию взаимосвязей между комбинаторными объектами различных типов. Для многих классов комбинаторных объектов указаны их криптологические приложения. Книга предназначена для студентов, аспирантов и научных сотрудников.

Аннотация: Рассмотрены три проекта. В проекте "Механические роботы" обсуждаются управляющие системы на основе техногенетического кода. В проекте "Искусственный интеллект на основе N-нейронных модулей" вводится понятие интеллектономии и рассматриваются ее законы. В проекте "Управляемая реакция термоядерного синтеза" речь идет о проблеме управляемой реакции термоядерного синтеза, для решения которой предлагается кибернетическая модель структурной единицы материи.

Аннотация: Квантовая теория информации — новая быстро развивающаяся научная дисциплина, которая изучает общие закономерности передачи, хранения и преобразования информации в системах, подчиняющихся законам квантовой механики. Квантовая теория информации активно использует аналитический аппарат теории матриц и операторов в гильбертовом пространстве для исследования потенциальных возможностей таких систем и разработки принципов их рационального синтеза. Попутным результатом развития идей квантовой теории информации является существенное прояснение логической структуры квантовой механики, ее оснований и соотношения с реальностью. Настоящая монография посвящена математической теории квантовых систем, каналов связи, их энтропийных и информационных характеристик и является продолжением и существенным развитием ранее вышедшей книги автора «Введение в квантовую теорию информации» (МЦНМО, 2002). В ней нашел отражение ряд новейших результатов, таких как доказательство теоремы о квантовой пропускной способности, основанное на тесной связи с криптографическими свойствами канала; вычисление информационных характеристик квантовых гауссовских систем; достижения в проблеме аддитивности энтропийных характеристик каналов и пр. Для студентов, аспирантов и научных работников, специализирующихся в областях современной математической физики, теории информации, теории вероятностей и математической статистики.

Аннотация: Рассматриваются методы компьютерного анализа информации, носителем которой является сигнал; отражены теоретические и практические аспекты анализа. Каждый раздел книги заканчивается расчетными выражениями, удобными при практическом использовании описанных методов в исследовании сигналов, цепей и систем. Разработанные программы, реализующие описанные методы, позволили получить графики, иллюстрирующие их возможности.Монография рассчитана на инженеров и исследователей в области информационных технологий и других смежных научных направлений. Полезна преподавателям и студентам старших курсов соответствующих специальностей. Ее структура и содержание могут быть положены в основу учебной дисциплины с таким же названием.

Аннотация: Рассмотрено математическое понятие формы изображения как (инвариантной относительно условий получения изображения) характеристики геометрической формы изображенного объекта.Рассмотрены основанные на понятии формы изображения методы морфологического анализа изображений, ориентированные на компьютерные решения задач анализа и интерпретации изображенных объектов при априорной неопределенности условий регистрации их изображений, таких, в частности, как характер освещения, его спектральный состав и т.п.Типичными являются задачи, в которых даны два изображения одной и той же местности, полученные в разное время при различных и неизвестных условиях освещения, и требуется выделить объекты, представленные на первом (втором) изображении и отсутствующие на втором (первом) изображении. Для специалистов по математическому моделированию, а также для студентов старших курсов и аспирантов технических и физико-математических специальностей вузов.

Аннотация: Изложены обобщенные результаты исследований динамики и методов управляемых движений миниатюрных многозвенных и капсульных мобильных роботов, способных перемещаться в невязких и вязких средах, в ограниченных и неограниченных пространствах. Оценено применение перспективных наноструктурированных материалов в механизмах сцепления миниатюрных роботов с внутренними поверхностями труб. Приведены результаты исследований динамических процессов, происходящих в миниатюрных роботах с электромагнитными актюаторами. Дан анализ состояния и тенденций развития микро- и нанороботов. Анализируются математические модели динамики микророботов, методы их движения, зависимости между параметрами. Для специалистов в области робототехники, механики, мехатроники. микро- и нанотехнологий.

Аннотация: В монографии изложены основные подходы и методы современной криптографии и стеганографии для решения задач, возникающих при обработке, хранении и передаче информации. Рассмотрены основные шифры с открытыми ключами, методы цифровой подписи, криптографические протоколы, блоковые и потоковые шифры, хеш-функции, а также редко встречающиеся в литературе вопросы о конструкции доказуемо невскрываемых криптосистем и криптографии на эллиптических кривых. Дано описание вопросов, связанных с использованием случайных и псевдослучайных чисел в системах защиты информации. Приведено описание основных идей и методов современной стеганографии . Подробно описаны алгоритмы, лежащие в основе отечественных и международных криптографических стандартов. Монография в первую очередь предназначена для исследователей и специалистов, работающих в области защиты информации, однако будет полезна для аспирантов и студентов, специализирующихся в данной области.

Аннотация: В монографии рассматриваются многомерные многоскоростные системы , которые используются для обработки ММ цифровых сигналов . Монография является первым систематическим изложением теории и методов неразделимой обработки ММ сигналов на русском языке, в ней приводится все необходимое для разработки ММ многоскоростных систем , начиная с фундаментальных результатов из теории цифровой обработки ММ сигналов , и заканчивая алгоритмами и программным/аппаратным обеспечением для ММ многоскоростных систем . Важной чертой монографии является применение математических пакетов MATLAB, MAPLE, Singular и др., а также программ, написанных на языке С, на протяжении всего изложения. Приведены результаты реализации разработанных неразделимых операторов на основе процессоров общего назначения, сигнальных процессоров фирмы Texas Instruments и графических процессоров (GPU) фирмы nVidia.

Аннотация: Рассматривается современное состояние проблемы группового управления роботами . Дается формальная постановка задачи управления группой роботов в условиях заранее неизвестной, недетерминированной и противодействующей среды. Формулируется задача коллективного управления в группе роботов . Предлагается подход к решению данной задачи, в основе которого лежит итерационная процедура оптимизации коллективных действий в группе роботов . Рассматриваются алгоритмы решения задач оптимального распределения целей между роботами группы , а также алгоритмы коллективного управления роботами в условиях активного противодействия среды, реализующие указанную итерационную процедуру. Предлагаются оригинальные методы решения проблемы управления большими группами , состоящими из сотен и даже тысяч роботов .

Аннотация: На рубеже 1990-2000-х годов развернулось изучение универсального феномена - динамического (детерминированного) хаоса, что стимулировало разработку его источников и поиск сфер его применения. Таковыми оказались информационные технологии, в частности информационная безопасность. Монография обобщает результаты полидисциплинарных исследований, преимущественно полученные усилиями авторов.

Аннотация: Книга посвящена исследованию способов описания формы объектов в цифровых бинарных изображениях с помощью непрерывных моделей. Использование непрерывных моделей существенно упрощает решение многих задач анализа, распознавания и преобразования изображений . В книге в качестве универсальной непрерывной модели формы используется понятие фигуры - замкнутой области, граница которой состоит из конечного числа непересекающихся жордановых кривых. Рассматриваются три взаимосвязанных способа представления фигур: многоугольными границами, скелетами, семействами кругов (циркулярами). Задача построения непрерывной модели для бинарного изображения состоит в аппроксимации его фигурами. В книге описываются разработанные автором методы решения этой задачи и их практические приложения.

Аннотация: В книге рассматриваются различные аспекты анализа, применяемого для обработки растровых пространственно-временных сигналов. Определяются информационная емкость носителей информации, пространственные характеристики изображений объектов, проводится учет аддитивных шумов и определяется их влияние на сигнал, в том числе при аппроксимации импульсной характеристики линейной зависимостью. Разработаны адаптивные методы формирования порогового уровня сигнала для учета мультипликативных низкочастотных помех.Книга предназначена специалистам, занимающимся вопросами цифровой обработки изображений.