Труды Института системного анализа Российской академии наук
Научный журнал "Труды Института системного анализа Российской академии наук (ИСА РАН)" публикует материалы по широкому кругу фундаментальных проблем развития методологии системного анализа и ее приложений к решению разнообразных задач в сфере науки и практики.
Журнал предназначен для научных сотрудников, инженеров и исследователей, работающих в рамках этой проблематики, а также для политиков, сотрудников государственных и муниципальных органов, специалистов предприятий и представителей общественных организаций. Правила подготовки статей для публикации в журнале, а также правила рецензирования статей, поступивших в редакцию, приведены на сайте журнала.
Журнал зарегистрирован в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-65718 от 20 мая 2016 г.
ISSN (print): 2079-0279
Учредитель: Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук»
Главный редактор: Попков Юрий Соломонович, академик РАН, д.т.н., профессор, г.н.с.
Периодичность / доступ: 4 выпуска в год / открытый
Входит в: перечень ВАК, РИНЦ
Подписной индекс журнала: 014578 в электронном каталоге ГК «УРАЛ-ПРЕСС» (http://ural-press.ru).
Текущий выпуск
Том 74, № 2 (2024)
Динамические системы
Численное решение краевой задачи для уравнения теплопроводности с дробной производной Капуто
Аннотация
Исследуется нелокальная краевая задача для уравнения теплопроводности с дробной производной Капуто с переменными коэффициентами. Методом энергетических неравенств получена априорная оценка в дифференциальной форме. Построена разностная схема, аппроксимирующая краевую задачу с первым порядком. Получен аналог априорной оценки в разностной форме. Из полученных априорных оценок следует единственность и устойчивость решения по начальным данным и правой части. Доказана сходимость разностной схемы к решению исходной задачи.



О хаотической динамике в одном варианте диффузных систем хищник-жертва
Аннотация
Рассмотрено обобщение модели хищник-жертва типа Лотки-Вольтерры с учетом пространственной неоднородности. Модель отличается от известных диффузионных систем Лотки-Вольтерры более сложной нелинейностью, что соответствует более агрессивному взаимодействию между видами. Этот тип систем можно охарактеризовать как системы типа реакции-диффузии. Проанализировано базовое стационарное решение, его бифуркации и переход к хаосу посредством численного моделирования. Обнаружено, что серии бифуркаций приводят к известным каскадам бифуркаций предельных циклов, совпадающим с каскадами в теории Фейгенбаума–Шарковского–Магницкого.



О скрытых аттракторах нелинейных систем дифференциальных уравнений с бесконечным числом особых точек
Аннотация
В работе проведен аналитический и численный анализ бифуркаций циклов двух систем уравнений, содержащих по утверждениям авторов, как бесконечное число неустойчивых особых точек, так и «скрытые» хаотические аттракторы. Показано, что переход к хаосу в системах происходит, как и в любых других нелинейных хаотических системах дифференциальных уравнений, в соответствии с универсальным бифуркационным сценарием Фейгенбаума-Шарковского-Магницкого. При этом вследствие отсутствия гомоклинических и гетероклинических сепаратрисных контуров, в системах реализуются неполные ФШМ-каскады бифуркаций, заканчивающиеся полным субгармоническим каскадом и неполным гомоклиническим каскадом бифуркаций. Доказано, что в обеих системах, так называемые «скрытые» аттракторы, являются, на самом деле, сложными сингулярными аттракторами систем в смысле теории ФШМ.



Компьютерный анализ текстов
Применение вычислительных методов корпусного анализа к исследованию текстов литературных произведений
Аннотация
Статья посвящена применению математических методов корпусного анализа для исследований литературных текстов русских писателей. Для исследований создан корпус прозаических текстов художественной литературы России XIX века, состоящий из пяти подкорпусов. Каждый подкорпус содержит тексты одного из авторов. На примере созданного корпуса продемонстрированы возможности применения метода анализа соответствий, интегрированного в корпусную платформу TXM в качестве одного из средств статистического метода исследований. В качестве другого метода рассматривается анализ коэффициентов попарной ранговой корреляции для сравнения частотных характеристик текстов различных подкорпусов. Описанные методики дают коррелированные результаты и позволяют констатировать возможность выделения дифференцирующих признаков. Они могут использоваться как для лингвистических исследований, так и создания корректных обучающих текстовых наборов для задач искусственного интеллекта.



Методы и модели системного анализа
Вопросы системного анализа средств пассивного дистанционного зондирования атмосферных газов
Аннотация
Рассмотрены вопросы системного анализа и синтеза систем пассивного дистанционного зондирования атмосферных газов. Показана возможность применения решения задачи Эйлера в области вариационного исчисления для оптимизации пассивного дистанционного зондирования атмосферных газов. Составлен функционал цели, названный функционалом Эйлера-Бугера и проанализированы условия оптимизации трех режимов измерения атмосферных газов: без производного спектра, с основным и производным спектром, только с использованием производного спектра. Рассмотрен подход формирования требований к основному и производному сигналу проводимых пассивных атмосферных измерений в оптимальном режиме по квадратичному интегральному критерию в виде суммы основного и производного сигнала.



Управление рисками и безопасностью
Оптовый продовольственный рынок как общественно значимый инвестиционный проект
Аннотация
Статья посвящена обоснованию необходимости государственного финансирования проектов создания оптовых продовольственных рынков (ОПР), которые рассматриваются в качестве общественно значимых инвестиционных проектов. Отмечается и подробно анализируется факт проявления основного эффекта от создания ОПР вне рамок проекта и коммерческая неэффективность последнего. Рассмотрены основные виды внешних эффектов создания ОПР. В качестве дополнительного аргумента в пользу необходимости государственного финансирования развития ОПР приводятся исторические данные о неудавшихся попытках развития данного вида логистической инфраструктуры в Российской Федерации и, в частности, в Москве, начиная с 90-х годов прошлого века.



Концептуальные основы цивилизационной безопасности России: социально-политический аспект
Аннотация
В условиях сложившегося противостояния Россия-Запад делается попытка спрогнозировать логику развития общемировых процессов с позиции философии, социологии, политологии, психологии, направленных на безопасное цивилизационное развитие России. При этом делается вывод о том, что основой Евразийской модели цивилизационного развития России является человек, личные качества которого позволяют обеспечить его самореализацию и самоактуализацию с целью обеспечения защиты духовно-нравственных и культурных ценностей. Показано, что главной задачей обеспечения цивилизационной безопасности России является защита ее населения, духовно-нравственных и культурных ценностей от возможных диверсий со стороны вероятного противника, политического, идеологического и психологического характера, воспитание подрастающего поколения, развитие высоконравственной личности, разделяющей российские традиционные духовно-нравственные ценности. Выявлены причины противостояния Россия-Запад, основные вызовы и угрозы цивилизационной безопасности России со стороны США и НАТО, а также методологические подходы, принципы и направления обеспечения цивилизационной безопасности РФ.



Принципы разработки прикладных мультиагентных систем управления жизнеспособностью критических инфраструктур
Аннотация
Работа направлена на развитие информационных технологий интеллектуальной поддержки принятия решений в области организационного управления жизнеспособностью региональных критических инфраструктур. Исследование базируется на систематизации, анализе и обобщении известных методологических подходов к обеспечению надежности, безопасности и жизнеспособности сложных динамических объектов, а также методах общей теории систем, принципах сетецентрического управления и мультиагентного моделирования. Дана общая классификация методов и средств анализа и моделирования, используемых на практике в целях поддержки управления жизнеспособностью критических инфраструктур. Обоснована необходимость применения парадигмы мультиагентных систем для поддержки управления жизнеспособностью критических инфраструктур. Для этого определены преимущества и возможные ограничения их использования. Предложены принципы построения прикладных мультиагентных систем поддержки принятия решений по управлению жизнеспособностью критических инфраструктур, основанные на сопряжении общей методологии проектирования мультиагентных систем и методических подходов к организации систем обеспечения комплексной безопасности критически важных объектов.



Системный анализ в медицине и биологии
Продолжительность жизни как индикатор качества управления государством
Аннотация
В работе выполнен анализ возможностей использования показателя ожидаемой продолжительности жизни (ОПЖ) в качестве индикатора макроэкономической и психологической обстановке в стране, а также качества управления государством. Анализ проведен по данным изменений ОПЖ в России в XX-XXI веках. Проведено сравнение с аналогичными данными по Швеции. Показано, что ОПЖ очень быстро и чувствительно отражает эти характеристики и может использоваться для их оценки.



Анализ кадровой обеспеченности в отраслях промышленности на примере Оренбургской области
Аннотация
Уровень развития промышленности России в эпоху перехода от экспортно-сырьевой к инновационной модели экономики напрямую зависит от обеспеченности кадрами. Однако отрасли промышленности зачастую испытывают кадровый голод, особенно в регионах России с неблагоприятной демографической обстановкой. На примере Оренбургской области проводится анализ причин кадрового дефицита путем сопоставления статистической и оценочной информации о демографической ситуации и миграционных потоках трудоспособного населения, направлений подготовки в образовательных организациях области и потребностей местной промышленности. На основе проведенного анализа даются предложения по привлечению и подготовке кадров для индустрии области.



Отдельные вопросы внедрения цифрового профиля гражданина
Аннотация
В статье рассмотрены отдельные проблемы, возникающие при создании цифрового профиля гражданина, также известного как цифровая идентификация или электронный паспорт. Он представляет интерес для России как потенциальное средство улучшения и повышения безопасности государственных услуг, упрощения бюрократических процедур. Приведены некоторые особенности и направления данного процесса в мире в целом и в России, а также проанализированы потенциальные риски, с ним связанные. Раскрыта специфика интеграции цифрового профиля гражданина с существующими цифровыми системами в нашей стране с различных точек зрения.


