Computational nanotechnology

В статье изложена методика построения 3D-модели объекта по получаемым изображениям объекта с помощью языка программирования Python. В рамках исследования выполнены обзор существующих решений, анализ использования алгоритмов построения трехмерных моделей. В результате проделанной работы было создано программное обеспечение, позволяющее создавать объемную модель по нескольким представленным изображениям. Областью применения данной работы является анализ объекта по трехмерной модели, а также использование трехмерных моделей местности.

Статья посвящена разработке модели визуальной одометрии на основе сенсоров инерциального измерительного устройства и анализа видеопотока, поступающего в реальном времени. Моделирование выполнено на основе анализа и оценки методов измерений собственных координат движущегося объекта, систем оценки перемещения объекта в трехмерном пространстве, алгоритмов на промежуточных этапах обработки изображений, принципов выбора особых точек на кадре и оптического потока для выбранных точек.

В условиях интенсивного развития информационных технологий и усложнения программных продуктов, возрастает значимость эффективного взаимодействия участников рабочих команд при внедрении сложных программных решений, таких как системы автоматизации предприятий на базе платформы 1С. Данная статья посвящена изучению и моделированию процессов взаимодействия членов проектных команд, направленных на повышение результативности их совместной деятельности в ходе реализации проектов внедрения корпоративных информационных систем. В рамках исследования были проанализированы существующие подходы и методики организации командной работы, а также программные комплексы, обеспечивающие мониторинг и управление коллаборацией специалистов. Особое внимание уделено рассмотрению специфики взаимодействия при внедрении систем 1С, характеризующихся высокой степенью адаптивности и вариативности в зависимости от особенностей конкретного предприятия. Материалы и методы исследования включают в себя изучение научной литературы по проблематике управления проектными командами, анализ статистических данных о результатах внедрения корпоративных информационных систем в различных отраслях экономики, а также проведение интервью с руководителями и участниками проектов внедрения 1С на предприятиях среднего и крупного бизнеса. В рамках настоящего исследования были изучены методы моделирования работы проектной команды. В процессе работы учитывался анализ ее деятельности (деловой и межличностной). В ходе работы выявлена конфликтная фаза разработки команды, а также создана модель эффективного мотивирования [18]. Для этой цели применялся инструментарий теории игр. В результате проведенного исследования были выявлены ключевые факторы, оказывающие влияние на эффективность взаимодействия членов проектной команды, среди которых можно выделить четкое распределение ролей и обязанностей, налаженные коммуникации, использование современных средств совместной работы и управления задачами. На основе полученных данных авторами предложена концептуальная модель организации эффективного взаимодействия участников проектов внедрения 1С, учитывающая специфику данной предметной области и направленная на минимизацию рисков и повышение качества результатов проектной деятельности.

Актуальность исследования состоит в выявлении точности оценки, полученной алгоритмом A2C, а также в необходимости верификации обучения с подкреплением при работе с оптимизацией экономических процессов. Целью исследования является анализ эффективности алгоритма A2C, вместе со спецификой его реализации, на решении оптимизационных экономических задач. В качестве задач рассматривались максимизация потребления в модели Солоу, Ромера и Шумпетерианской модели эндогенного экономического роста, и максимизация подушевого дохода в последних двух, по норме потребления (в последних двух – сбережения) и доле ученых в экономике, соответственно. Результаты показали, что для детерминированных моделей (модель Солоу, модель Ромера) дисперсия оценки параметра минимальна и среднее отличается от значения, полученного аналитически, не более, чем тысячной частью при достаточно высоком количестве временных периодов в модели. Тем не менее, в стохастических моделях (Шумпетерианская модель), во-первых, для соответствия оценки значению, полученному аналитически, требуется высокое количество временных периодов в модели, а во-вторых, оценка, полученная таким образом, хоть и смещена не более, чем на тысячную долю, но обладает высокой дисперсией.

Исследование предлагает использование технологии RFID для эффективного управления потреблением пищевых продуктов, а также и уменьшения объема неиспользуемых продуктов. Система включает специальные считыватели для автоматического получения и передачи информации о продуктах. Пользователи могут контролировать срок годности и получать информацию через веб-приложение, которое также отправляет уведомления о приближающемся истечении срока годности, содействуя более рациональному использованию продуктов.

В данной статье представлен электронно-микроскопический анализатор изображения кластера (EMICA), представляющий собой программный инструмент, основанный на Python, который позволяет обеспечить качественно новый уровень обработки изображений электронной микроскопии для аморфных сплавов. EMICA решает уникальные проблемы, предоставляя специализированные возможности для анализа кластеров и распознавания пространственных шаблонов. В данном исследовании рассмотрено развитие программного обеспечения и его применение на примерах, доказана эффективность применения при анализе аморфных сплавов. Путем интеграции передовых методов обработки изображений и алгоритмов EMICA выявляет скрытые закономерности, определяются количественные показатели распределения кластеров. В статье показаны возможности использования программного приложения в исследованиях в задачах материаловедения, предоставляя специализированное решение для анализа изображений электронной микроскопии в области аморфных сплавов. В статье сделаны выводы, основанные на реальных примерах и кейсах, которые свидетельствуют об эффективности представленного программного обеспечения в выявлении тонких деталей структур аморфных сплавов. Начиная с идентификации тонких вариаций в атомных конфигурациях и заканчивая количественной оценкой распределений кластеров, EMICA представляет собой значительный шаг вперед в области передовой обработки изображений электронной микроскопии, внося значительный вклад в развитие этой области.

В рамках теории функционала плотности и метода псевдопотенциалов рассчитана атомная и электронная структура формирующихся на поверхности Si (100) двумерных систем Li–Si и Be–Si, при толщине металла от одного до трех монослоев (МС). При одном МС обнаружено формирование двумерного упорядоченного силицидного смачивающего слоя Li (с атомами Li, встроенными внутрь верхнего слоя Si) и Be (с атомами Be, встроенными между двумя верхними слоями Si). При двух МС, происходит видоизменение этих слоев: атомы Li занимают позиции между двумя верхними слоями Si, а атомы Be поднимаются в позиции над верхним слоем Si. После этого, при толщине покрытия 3 МС, в случае Li, формируется сплошной неупорядоченный смачивающий слой Li, а в случае Be – смачивающий слой Be в виде неупорядоченных по длине цепочек. При 1 МС, в электронной структуре исследуемых систем появляется энергетическая щель в плотности электронных состояний в районе уровня Ферми, ширина которой равна 1,02 и 0,36 эВ, соответственно, для систем Li–Si и Be–Si. Затем щель исчезает, сначала для системы с литием (при двух МС), а затем, – для системы с бериллием (при трех МС).

В работе исследовано применение нейронных сетей в задаче классификации аудиосигналов по десяти различным жанрам. Рассмотрена особенность обработки звукового сигнала в цифровой среде, выявлена связь между преобразованием Фурье и спектрограммами, рассмотрены характеристики аудиосигналов. Обучение нейронных сетей проводилось на основе датасета GTZAN, содержащего 1000 композиций. На основе датасета было сформировано 4 сравниваемых между собой набора данных, на каждом из них оценена работа трех архитектур нейронной сетей: сверточной, рекуррентной нейронных сетей, многослойному перцептрону. Практическая значимость работы заключается в возможности формирования музыкальных рекомендаций, в организации и структурировании музыки. Цель работы – готовый классификатор, который с высокой точностью мог бы определять вероятность отношения композиции к одному из десяти жанров.

Машинное обучение и, в частности, нейронные сети оказывают огромное влияние на бизнес и маркетинг посредством предоставления удобных средств для аналитики и обратной связи с клиентами. В статье предлагается интеллектуальный анализ отзывов клиентов на основе применения модифицированной модели глубокого обучения seq2seq. Так как базовая модель seq2seq обладает существенным недостатком – невозможностью концентрироваться на главных частях входной последовательности, то результаты машинного обучения могут дать неадекватную оценку отзывам клиентов. Указанный недостаток устраняется посредством предложенной в работе модели под названием «механизм внимания». Модель легла в основу разработки веб-приложения, решающего проблему гибкого взаимодействия с клиентами посредством парсинга новых отзывов, их анализа и генерации ответа на отзыв при помощи нейронной сети.

В настоящее время программирование является неотъемлемой частью современной жизни. Оно является фундаментом для разработки и внедрения новых технологий, а также решений в различных областях человеческой деятельности: от личной до профессиональной. В последнее время наблюдается значительный прогресс в развитии информационных технологий в связи с постоянными научными и технологическими достижениями во всем мире. Целью данной работы является анализ текущего положения, а также тенденций в развитии разработки программного обеспечения. В работе используются теоретические методы исследования, такие как анализ, синтез и обобщение. В результате проведенной работы, автором были определены основные тренды и тенденции, которые наблюдаются в индустрии информационных технологий. На основании полученных результатов автор делает выводы о том, как будет развиваться индустрия разработки программного обеспечения и какие технологии окажут наибольшее влияние в будущем. Научная ценность текущей работы состоит в формировании и систематизации наиболее важных трендов и перспектив развития программирования. Материалы работы могут быть полезны для современных разработчиков программного обеспечения, архитекторов и менеджеров проектов в технологических компаниях, позволяя определить наиболее перспективные направления в аспекте развития своих компетенций.

В первой части статьи рассмотрены фундаментальные аспекты импульсного туннельного эффекта как единого механизма для описания туннельных явлений в различных областях физики. Проанализированы основные положения теории импульсного туннелирования, разработанной Келдышем. Рассмотрены особенности реализации эффекта в оптике, наноэлектронике, для перовскитов и других материалов. Показана роль когерентности излучения. Обсуждаются перспективы регулирования свойств материалов и наблюдения нестандартных явлений благодаря ИТЭ. Во второй части рассматриваются тонкости импульсного туннельного эффекта как основополагающего механизма взаимодействия излучения с веществом. Анализируются преимущества ИТЭ по сравнению со стандартным квантовым туннельным эффектом. Особое внимание уделено роли когерентности излучения и однонаправленной поляризации при импульсном воздействии. Рассмотрены особенности проявления эффектов в оптике, нанотехнологиях и биологии. Показана перспективность использования ИТЭ для создания новых функциональных материалов и эффективных технологий.

Данное исследование посвящено изучению возможности модифицированных методов керамической технологии для получения композиционных материалов с гетерогенностью на наноуровне, приближенных по своим свойствам к функциональной керамике (ФК), полученной по гелиотехнологии. В работе использовались три различных метода получения порошков: оксидный метод, керамическая технология и золь-гель технология. С помощью рентгенофазового и электронно-микроскопического анализа было проведено сравнение микроструктуры порошков, полученных указанными методами, с образцами, синтезированными по гелиотехнологии. Результаты показали, что порошки, полученные модифицированными методами керамической технологии, обладают более однородной структурой и меньшим размером частиц по сравнению с порошками, полученными по гелиотехнологии. Наноразмерные, метастабильные и аморфные фазы, образующиеся на границах таких порошков, считаются ответственными за генерацию импульсного инфракрасного излучения. Эти результаты могут иметь значительное практическое применение в различных областях, требующих композиционных материалов с контролируемыми свойствами и возможностью генерации импульсного инфракрасного излучения.