Теоретические основы построения самоорганизующихся программных систем с самоорганизацией континуального типа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.17, кандидат наук Кольчугина, Елена Анатольевна
- Специальность ВАК РФ05.13.17
- Количество страниц 295
Оглавление диссертации кандидат наук Кольчугина, Елена Анатольевна
ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................................................6
ГЛАВА 1. САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ ПРОГРАММНЫЕ СИСТЕМЫ С САМООРГАНИЗАЦИЕЙ КОНТИНУАЛЬНОГО ТИПА 19
1.1 Изменяющиеся программы....................................................................................................20
1.1.1 Особенности жизненного цикла и технологий проектирования современного программного обеспечения......................................................................................................20
1.1.2 Виды изменяющихся программ.......................................................................................21
1.2 Самоорганизация и ее виды...................................................................................................24
1.3 Теория искусственной жизни.................................................................................................27
1.3.1 Основные сведения..........................................................................................................27
1.3.2 Классификация моделей теории искусственной жизни..................................................29
1.3.2.1 Модели самовоспроизводящихся клеточных автоматов.............................................30
1.3.2.2 Модели, исследующие динамику систем «на границе порядка и хаоса»...................31
1.3.2.3 Модели эволюции индивидуальных стратегий поведения..........................................34
1.3.2.4 Модели формирования коллективного поведения.......................................................35
1.3.2.5 Визуальные модели эволюционного морфогенеза и искусственного эмбриогенеза.. 36
1.3.2.6 Модели эволюционирующего и самоорганизующегося аппаратного обеспечения... 37
1.3.2.7 Модели искусственной химии: история и отличительные особенности....................38
1.3.3 Концепция самоорганизующейся программной единицы с точки зрения теории искусственной жизни................................................................................................................44
1.4 Модель программной системы как аналога кинетического континуума каталитических реакций.........................................................................................................................................46
1.5 Сообщества цифровых организмов. Модель гиперцикла.....................................................52
1.6 Хаос и энтропия в сообществах цифровых организмов.......................................................54
1.7 Парадигма неравновесного программирования....................................................................60
Выводы по главе 1........................................................................................................................65
ГЛАВА 2. СТРУКТУРА ЦИФРОВОГО ОРГАНИЗМА 67
2.1 Основные положения.............................................................................................................67
2.2 Первичная структура цифровой ДНК....................................................................................71
2.2.1 Структура и состояние цифровой ДНК...........................................................................71
2.2.2 Генетические операции над первичной структурой цифровой ДНК.............................74
2.2.3 Аномалии сборки и эволюция на уровне доменов..........................................................76
2.2.4 Полезные свойства предложенной первичной структуры цифровой ДНК...................78
2.3 Формирование параллельных алгоритмов на базе первичной структуры цифровой ДНК. 79 2.3.1 Принцип получения параллельного алгоритма на основе первичной структуры цифровой ДНК..........................................................................................................................79
2.3.2 Матричная структура расписания и операции над ней...................................................81
2.3.3 Экземпляры параллельных алгоритмов как способы прочтения расписания...............84
2.3.4 Преобразования способов прочтения расписаний..........................................................88
2.3.5 Иерархия структур цифровой ДНК и виды эволюции....................................................93
Выводы по главе 2........................................................................................................................94
ГЛАВА 3. ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОГО ОРГАНИЗМА 96
3.1 Кластеризация генотипов цифровых организмов.................................................................97
3.2 Сходимость и устойчивость циклов состояния цифрового организма................................99
3.2.1 NK - автоматы С.А. Кауффмана......................................................................................99
3.2.2 NK -подобный автомат..................................................................................................100
3.2.3 Результаты экспериментов с NK - и NK -подобными автоматами.............................104
3.3. NKCS - и NKCSW -модели исследования динамики эволюции сообществ.....................108
Выводы по главе 3......................................................................................................................110
ГЛАВА 4. НУМЕРАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ В ПРОЕКТИРОВАНИИ
САМООРГАНИЗУЮЩИХСЯ ПРОГРАММНО-ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ 112
4.1 Методы теории нумераций..................................................................................................113
4.1.1 Нумерации числовых последовательностей.................................................................113
4.1.2 Снижение роста функции свертки.................................................................................117
4.1.3 Генерация бесконечных последовательностей через развертывание..........................121
4.1.4 Представление параллельных алгоритмов последовательностями и их свертками.... 123
4.1.5 Представление параллельных алгоритмов с помощью отношений коллегиальности и иерархического подчинения...................................................................................................125
4.2 Применение методов теории нумераций в базах данных...................................................128
4.2.1 Доменно-ориентированная модель данных...................................................................128
4.2.1.1 Основные положения доменно-ориентированного подхода.....................................128
4.2.1.2 Свертка отношений доменно-ориентированной модели...........................................129
4.2.1.3 Расширенный информационный поиск......................................................................131
4.2.2 Представление эволюции сообществ цифровых организмов в базах данных.............134
Выводы по главе 4......................................................................................................................138
ГЛАВА 5. ИСКУССТВЕННЫЕ МИРЫ: СРЕДЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ ОРГАНИЗМОВ II ИХ СООБЩЕСТВ 141
5.1 Определение и основные отличительные свойства искусственных миров цифровых организмов..................................................................................................................................141
5.2 Пространственная организация искусственного мира........................................................144
5.2.1. Пространство в классических моделях искусственных миров....................................144
5.2.2 Способ организации пространства искусственного мира.............................................145
5.2.3. Алгоритмы перемещения цифровых организмов в клеточном пространстве............148
5.3 Темпоральная организация искусственного мира..............................................................150
5.4 Распределение данных.........................................................................................................155
5.4.1 Растущие базы данных...................................................................................................155
5.4.2 Модифицированная модель «кучи песка».....................................................................159
5.4.2.1 Классическая модель «кучи песка» П.Бака................................................................159
5.4.2.2 Модификация модели..................................................................................................160
5.5 Сообщества цифровых организмов.....................................................................................163
5.5.1 Понятие вида цифрового организма..............................................................................163
5.5.2 Межвидовые отношения................................................................................................165
5.5.3 Ациклические иерархические сообщества без обратных связей.................................169
5.5.3.1 Особенности иерархических сообществ без обратных связей..................................169
5.5.3.2 Модели динамики популяций типа Лотка-Вольтерра...............................................170
5.5.3.3 Эксперимент Г.Ф. Гаузе: микрокосмос в пробирке...................................................172
5.5.4 Многовидовые сообщества со структурой гиперцикла................................................173
5.5.5 Допустимая структура многовидового сообщества......................................................174
5.5.6 Сосуществование сообществ цифровых организмов....................................................174
5.5.7 Видообразование и генерация многовидовых сообществ............................................176
Выводы по главе 5......................................................................................................................177
ГЛАВА 6. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ 180
6.1 Программная реализация, преимущества и перспективы развития парадигмы неравновесного программирования..........................................................................................180
6.1.1 Неравновесное программирование как следующий шаг в методологии создания распределенных систем..........................................................................................................180
6.1.2 Программная реализация концепции неравновесного программирования.................182
6.1.2.1 Программное обеспечение серверной стороны..........................................................182
6.1.2.2 Программная реализация цифровых организмов.......................................................185
6.1.2.3 Обеспечение безопасности неравновесной программной системы..........................187
6.1.2.4 Система идентификации цифровых организмов........................................................190
6.1.2.5 Средства коммуникации между цифровыми организмами.......................................191
6.1.2.6 Программное обеспечение визуализации результатов моделирования....................192
6.1.3 Преимущества и пути дальнейшего развития парадигмы неравновесного программирования..................................................................................................................195
6.1.4 Перспективы применения концепции неравновесного программирования в различных областях...................................................................................................................................197
6.2 Эксперименты с самоорганизующимися программными системами................................199
6.2.1 Общие условия проведения экспериментов..................................................................199
6.2.2 Эксперимент по обнаружению процессов самоорганизации в одновидовом сообществе цифровых организмов.............................................................................................................202
6.2.2.1 Описание эксперимента..............................................................................................202
6.2.2.2 Результаты эксперимента............................................................................................205
6.2.3 Эксперименты, определяющие возможность сосуществования групп в составе сообщества цифровых организмов.........................................................................................212
6.2.3.1 Проблема обеспечения сосуществования групп цифровых организмов в составе одновидового сообщества.......................................................................................................212
6.2.3.2 Воспроизводство цифровых организмов....................................................................213
6.2.3.3 Сосуществование групп при воспроизводстве с личиночной стадией.....................215
6.2.3.4 Конкуренция с другими видами цифровых организмов............................................217
6.2.3.5 О смене поколений в модели......................................................................................219
6.2.4 Эксперименты по созданию многовидовых иерархических самоорганизующихся сообществ цифровых организмов..........................................................................................220
6.2.4.1 Эксперимент по созданию многовидового сообщества цифровых организмов с иерархической структурой без обратных связей и двумя видами хищников.......................221
6.2.4.2 Эксперименты по созданию устойчивого многовидового сообщества цифровых организмов с иерархической структурой без обратных связей............................................226
6.2.5 Общие рекомендации по организации сообществ цифровых организмов..................228
6.3 Пример технической системы, построенной в соответствии с парадигмой неравновесного программирования.....................................................................................................................233
6.3.1 Реализация распределенной системы сетевого администрирования с использованием парадигмы неравновесного программирования....................................................................233
6.3.2 Расчет и сравнительный анализ трудоемкости разработки распределенной системы сетевого администрирования для случаев применения парадигм неравновесного и агент-ориентированного программирования...................................................................................238
6.3.3 Расчет и сравнительный анализ прочих характеристик программного проекта распределенной системы сетевого администрирования для случаев применения парадигм неравновесного и агент-ориентированного программирования...........................................246
6.3.4 Общая концепция программной системы, предназначенной для обеспечения решения задач самоменеджмента, самодиагностики и самовосстановления распределенных систем
.................................................................................................................................................253
Выводы по главе 6......................................................................................................................257
ЗАКЛЮЧЕНИЕ...........................................................................................................................260
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 263
ПРИЛОЖЕНИЕ А.......................................................................................................................286
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 288
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Теоретические основы информатики», 05.13.17 шифр ВАК
Эффективная организация параллельных распределенных вычислений на основе кластерной технологии2005 год, кандидат технических наук Антонов, Александр Викторович
Синтез цифровых автоматов в нейросетевом базисе2009 год, кандидат технических наук Белокрылов, Петр Юрьевич
Оценивание параметров каналов и сеансов аудиосвязи для обеспечения эффективного функционирования беспроводной самоорганизующейся сети2020 год, кандидат наук Киселева Елизавета Дмитриевна
Оптимизация и трансформация функционально-потоковых параллельных программ2023 год, кандидат наук Васильев Владимир Сергеевич
Генерация конечных автоматов на основе муравьиных алгоритмов2015 год, кандидат наук Чивилихин Даниил Сергеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теоретические основы построения самоорганизующихся программных систем с самоорганизацией континуального типа»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Сложность современного программного обеспечения объективно возрастает. Понятие сложности может быть рассмотрено в нескольких аспектах. Со структурно-функциональной точки зрения возрастание сложности означает расширение функциональных возможностей программного обеспечения и, как следствие, существенное увеличение объема программного кода. С концептуально-семантической точки зрения возрастание сложности означает непрерывное увеличение числа и разнообразия задач, решаемых с помощью программного обеспечения, а также возрастание сложности математических моделей, реализуемых программным обеспечением. Наконец, с технологической точки зрения возрастание сложности программного обеспечения означает рост ресурсоемкости процессов разработки, эксплуатации и сопровождения программного обеспечения. Важнейший вклад в возрастание ресурсоемкости вносит возрастание трудоемкости.
Применение человеческого труда при разработке программного обеспечения становится неэффективным в отсутствие автоматизации [1-12]. Средства автоматизации могут включать в себя технологии, реализующие методы искусственного интеллекта[13], параллельных и распределенных вычислений[14-17], эволюционных вычислений [18-24].
Концептуальная сложность программных проектов, необходимость выдерживать высокий темп разработки, недостаточно полное осмысление задачи разработчиком и человеческая невнимательность, проявленная на этапе реализации, приводят к недоработкам и ошибкам, которые трудно выявить. Устранение ошибок и совершенствование уже существующего программного обеспечения могут потребовать перепроектирования, что по стоимости может быть сопоставимо с разработкой нового проекта. Кроме того, любой программный продукт требует дополнительных трудозатрат на свое сопровождение в течение всего жизненного цикла [9,11,12].
В силу этих причин актуальной потребностью становится снижение влияния человеческого фактора при разработке программ. Процесс разработки программного обеспечения должен быть автоматизирован, а готовое программное обеспечение должно быть способно к самосовершенствованию в процессе эксплуатации, то есть быть способным к самостоятельному устранению ошибок или даже развитию новых функциональных возможностей под воздействием условий актуальной вычислительной среды. В идеальном случае программная система должна самостоятельно развиваться из некоторой универсальной зародышевой структуры в соответствии с поставленными требованиями, потоком задач пользователя и особенностями организации текущей среды выполнения.
Способности к саморазвитию, самовосстановлению и самосовершенствованию являются отличительными свойствами живых организмов и представляют собой проявления самоорганизации [25-37].
В настоящей работе самоорганизация определяется как неравновесное внутреннее самоупорядочивание, проявляющееся в том числе в виде спонтанного нарушения симметрии среды и образования структур в ответ на неспецифическое внешнее воздействие.
Теория искусственной жизни [34,35,38-95] является именно тем научным направлением, которое преследует цели исследования процессов самоорганизации в биологических системах с целью воспроизведения их в технической среде.
Теория искусственной жизни как научное направление сформировалась в 80-90-х годах XX века на основе результатов работ таких исследователей, как Langton C.G., Kauffman S.A., Farmer J.D., Mitchell M., Yaeger L.J., Ray T.S., Fontana W., Sims K., Bedau M.A., McCaskill J.S., Sipper M., Packard N.H., Rasmussen S., Adami C., Kaneko К., и других. В России исследования в данном направлении проводятся под руководством Редько В.Г., близкими по тематике являются работы таких исследователей, как Курейчик В.М., Курейчик В.В., Гладков Л.А., Вашкевич Н.П.
Среди моделей теории искусственной жизни выделяется класс моделей искусственной химии [35,45,81-92]. Многие модели этого класса представляют собой аналоги автокаталитических систем. Автокаталитические системы живой природы и их организованные совокупности, например, гиперциклы [37], являются примером достаточно хорошо изученных систем с континуальным типом самоорганизации.
Понятие континуальной самоорганизации, наряду с когерентной, было введено в работах Руденко А.П. [31,32]. Более простая когерентная самоорганизация предполагает согласование действий однородных микросистем, результатом чего становится проявление системных эффектов на макроуровне. Такая самоорганизация наблюдается в классических мультиагентных системах. Возможности когерентной самоорганизации ограничены, прогрессивная эволюция здесь отсутствует. Напротив, отличительным и уникальным свойством систем с континуальной самоорганизацией является их способность к прогрессивной эволюции и образованию на микроуровне структур с качественно новыми, неизвестным ранее свойствами на основе динамического взаимодействия разнородных компонентов. В терминологии химии, континуальная самоорганизация связана с образованием промежуточного функционально неделимого объекта в виде кинетического континуума веществ и процессов [31].
Многие модели искусственной химии используют в качестве метафоры уподобление программ биомолекулам, способным к автокатализу. Эти модели призваны исследовать эволюцию и образование качественно новых программных структур в результате функционирования и взаимодействия исходно заданного множества программ. Преобразования программ рассматриваются как аналоги химических реакций.
Данное направление основано на работах [37,44,45,81-83,85-91] таких авторов, как Eigen М., Schuster Р., Fontana W., Buss L.W., Rasmussen S., Ray T.S., Adami С., McCaskill J.S., Dittrich P., Ziegler J., Banzhaf W., Speroni di Fenizio P., и других.
Модели искусственной химии, таким образом, являются наиболее вероятными претендентами на роль прототипа практически полезных программных систем с самоорганизацией континуального типа. Известные модели этого класса, такие как «Tierra» [35,85,86] (T.S. Ray и соавторы) и «Avida» [87-91] (С.Adami и соавторы), ориентированы на использование усеченных узкоспециальных версий языка ассемблера. В этих моделях используется понятие цифрового организма, которое было введено T.S. Ray для самокопирующихся ассемблерных программ в модели «Tierra» [35,85,86]. Цифровой организм определяется при помощи цифровой ДНК [85-91], или структуры, кодирующей основные свойства цифрового организма, в том числе и поведенческие, подобно тому, как молекула ДНК кодирует свойства организмов в живой природе. В моделях «Tierra» и «Avida» цифровая ДНК фактически идентична самому организму, то есть генотип и фенотип организма совпадают. В настоящее время понятия цифрового организма и цифровой ДНК являются общепринятыми в теории искусственной жизни.
Недостаток моделей «Tierra» и «A vida» состоит в том, что они носят исключительно исследовательский характер и не могут использоваться в прикладных целях. Кроме того, данные модели не предполагают использование языков программирования высокого уровня.
Следовательно, проблема создания практически полезных самоорганизующихся программных систем с самоорганизацией континуального типа, подходящих для решения системных и прикладных задач, в том числе формулировка и обоснование основных теоретических принципов построения таких систем, а также разработка методов и средств их реализации, является актуальной.
Исследование основано на следующих исходных положениях и принципах.
1. Самоорганизующиеся программы рассматриваются как системы, состоящие из произвольного числа независимых программных единиц. В процессе функционирования количественный и качественный состав этих единиц и их взаимоотношения друг с другом могут изменяться.
2. Каждая независимая программная единица представляет собой набор функций, состав и структура которого динамически изменяются. Наличие ряда функций является обязательным (без них программа не сможет работать), но если семантика таких функций постоянна, их реализации могут изменяться. Некоторые функции являются опционными и могут присутствовать или отсутствовать. Реализации любых функций и их взаимодействия друг с другом могут изменяться.
3. Самоорганизующиеся программы функционируют и развиваются в условиях искусственно созданной замкнутой среды в соответствии с правилами и ограничениями, заданными для этой среды и функционирующих в ней программных единиц.
4. На всех уровнях организации самоорганизующихся программ присутствует и используется взаимная двойственность программного кода и данных (программа записывается в виде данных, которые могут быть обработаны; данные могут представлять собой запись программы, которая может быть выполнена). На уровне независимой программной единицы программный код и данные обобщенно рассматриваются как функции. Вся самоорганизующаяся программа может рассматриваться и как результат сборки на основе компонентов базы данных, и как данные, подлежащие сохранению в базе. В свою очередь, база данных может рассматриваться как сжатая архивированная форма представления программы.
Объектом исследования данной диссертационной работы являются самоорганизующиеся программные системы с самоорганизацией континуального типа, функционирующие на основе распределенных вычислительных систем и сетей.
Предметом исследования являются:
- методы и средства построения самоорганизующихся программных систем с самоорганизацией континуального типа, позволяющие обеспечить протекание процессов самоорганизации и возникновение новых программных структур, в том числе методы кодирования самоорганизующихся программных структур, а также способы и методы построения сред, в которых осуществляется самоорганизация программ;
- процессы самоорганизации программ, в том числе образование последовательных и параллельных программных структур, устойчивость поведения структур во времени, образование иерархических сообществ программных структур.
Целью исследования является формулировка и обоснование теоретических положений, основополагающих для построения самоорганизующихся практически значимых программных систем на основе бионических принципов (используются принципы молекулярной биологии). Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:
1) выполнить анализ и построить классификацию программ, способных к изменению своего поведения на стадии эксплуатации, и моделей, подходящих для создания самоорганизующихся программ с самоорганизацией континуального типа;
2) используя метафору молекулярного организма, построить функциональную модель самоорганизующейся программной единицы как множества взаимосвязанных процессов;
3) разработать структурную модель цифрового организма как самоорганизующейся программной единицы; разработать структуру и способ кодирования цифровой ДНК; определить операции над цифровой ДНК;
4) разработать способ кодирования параллельного алгоритма поведения цифрового организма с целью его размещения в цифровой ДНК; разработать операции над структурами,
кодирующими параллельный алгоритм поведения, с целью получения новых параллельных алгоритмов;
5) исследовать устойчивость поведения цифрового организма как последовательность смены его состояний; с этой целью предложить ЫК -подобную автоматную модель, являющуюся модификацией ЫК -автоматов С.А. Кауффмана [39-43], в которой множество элементов будет разбито на два подмножества, представляющих данные и фрагменты программного кода, и будет присутствовать управляющий элемент, задающий программу поведения автомата;
6) с использованием методов теории нумераций разработать методы свертки цифровой ДНК с целью сохранения истории эволюции самоорганизующейся программной системы в базах данных;
7) разработать новую концепцию распределенного информационного поиска на основе распределенных баз данных и сообщества цифровых организмов;
8) разработать принципы организации замкнутых сред (искусственных миров), в которых существуют и развиваются цифровые организмы и их сообщества;
9) с точки зрения популяционной динамики исследовать различные типы отношений между видами цифровых организмов и различные модели сообществ, построенные на основе межвидовых отношений;
10) разработать структуру программного обеспечения, необходимого для реализации программной платформы, создающей замкнутую среду, в которой существуют организмы, а также для реализации отдельных цифровых организмов.
11) разработать рекомендации по проектированию программных систем в зависимости от требуемых свойств.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теории множеств, теории автоматов (ЫК - и ЫК -подобные автоматы), теории графов, теории формальных языков и грамматик, генетических алгоритмов, теории нумераций, математической статистики, математической биологии.
Научная новизна диссертации определяется новизной постановки задачи исследования и следующими основными результатами.
1. На основе бионических принципов предложена парадигма неравновесного программирования, отличающаяся тем, что в ее рамках программа рассматривается как имеющая изменяющуюся в ходе функционирования структуру совокупность процессов, связанных между собой по исходным данным и результатам вычислений, и позволяющая разрабатывать на языках высокого уровня самоорганизующиеся программы с самоорганизацией континуального типа.
2. Предложена функциональная модель цифрового организма, отличающаяся тем, что в ней цифровой организм определяется как совокупность взаимосвязанных функций, и
позволяющая избежать возникновения проблемы хрупкости, или потери семантической значимости, программного кода в процессе эволюции программ.
3. Предложена структурная модель цифрового организма, отличающаяся тем, что цифровой организм рассматривается как совокупность раздельно представленных генотипа, заданного цифровой ДНК, и фенотипа, как совокупности данных и программного кода, и позволяющая описать программу в терминах унифицированных структурных элементов, а как следствие, предложить технологию программной реализации цифрового организма как самоорганизующейся программной единицы.
4. Разработан метод кодирования алгоритма поведения и свойств цифрового организма в виде цифровой ДНК, отличающийся тем, что с помощью этого метода единообразно, в виде числовой последовательности, представляются как фрагменты программного кода, входящие в состав реализации алгоритма поведения, так и данные, представляющие свойства и текущее состояние цифрового организма, и позволяющий унифицировать выполнение генетических операций над данными и фрагментами программного кода, вследствие чего автоматизируется процесс разработки программ, обеспечивается эволюция программного обеспечения в процессе его эксплуатации, что приводит к снижению трудоемкости разработки и повышению ее качества благодаря снижению влияния человеческого фактора.
5. Разработан метод кодирования в составе цифровой ДНК управляющих структур, представляющих параллельные версии алгоритма поведения цифрового организма, отличающийся тем, что в его основе лежит использование матрицы, задающей подмножество возможных параллельных алгоритмов поведения, в сочетании с формулой, задающей правило прочтения разбиения матрицы, и позволяющий автоматизировать разработку параллельных алгоритмов при помощи генетических операций над цифровой ДНК и преобразований матрицы расписания, а также преобразований, порождающих новые правила прочтения матрицы; в результате автоматизируется процесс разработки параллельных программ, снижается его трудоемкость и повышается качество разработки программ благодаря снижению влияния человеческого фактора.
6. Предложена ЫК -подобная автоматная модель цифрового организма, отличающаяся от ЫК -модели С.А. Кауффмана тем, что: а) множество элементов автомата разбито на два непересекающихся подмножества; б) имеется управляющий элемент, задающий программу поведения автомата, которая может быть описана ярусно-параллельной формой алгоритма с высотой более одного яруса; и позволяющая исследовать динамические свойства цифрового организма с точки зрения устойчивости поведения, оцениваемой на основе длины периода последовательности смены состояний автомата.
7. Предложены методы кодирования ДНК-структур цифровых организмов при помощи функций свертки теории нумераций, отличающиеся тем, что числовая последовательность, представляющая ДНК цифрового организма, в результате применения функций свертки
заменяется одним целым числом, и позволяющие компактно сохранять в базах данных информацию о последовательности генов цифрового организма, а также выполнять операции над цифровыми организмами путем преобразования сверток их ДНК-структур и восстановления последовательностей из сверток; это в свою очередь позволяет исследовать эволюцию программной системы на основании информации из баз данных, а также автоматизировать генерацию новых программ на основе кодированных представлений уже имеющихся программ.
8. Разработан новый метод организации распределенного информационного поиска в растущих доменно-ориентированных базах данных с покортежным пространственным распределением отношений, реализуемый самоорганизующимся сообществом цифровых организмов, отличающийся ориентацией на использование уникальных внутрисистемных идентификаторов значений из заданных доменов, и позволяющий выполнять информационный поиск по таблицам отношений произвольной структуры вне зависимости от их пространственного расположения и структуры, и даже в отсутствие информации о пространственном расположении данных и структуре отношений, что расширяет информационно-поисковые возможности распределенных систем.
9. Разработаны принципы организации замкнутых сред, или искусственных миров, для существования самоорганизующихся программных систем как сообществ цифровых организмов, отличающиеся послойной пространственной организацией, что позволяет создавать структурированные сообщества цифровых организмов со стратификацией по функциональному назначению. Стратификация обеспечивает прозрачность структуры и управляемость сообщества цифровых организмов.
10. Впервые разработана структура системного программного обеспечения, необходимого для реализации предложенной парадигмы неравновесного программирования и создания самоорганизующихся программ, отличающегося клиент-серверной организацией, использованием параллельных ветвлений и программных шаблонов, и позволяющего выполнять контроль свойств цифровых организмов, их периодическую пересборку (реактуализацию) и запуск на выполнение, и тем самым не только динамически генерировать самоорганизующиеся программные системы, но и полностью контролировать их.
11. На основе результатов проведенных экспериментальных исследований даны рекомендации по проектированию самоорганизующихся программных систем, отличающиеся тем, что в рекомендациях перечисляются элементы поведения цифровых организмов, необходимые для создания программных систем с требуемыми свойствами, что позволяет снизить трудозатраты на проведение проектирования программного обеспечения и повысить качество проектирования.
Практическая ценность результатов диссертационной работы состоит в следующем.
1. Предложенная парадигма программирования позволяет унифицировать и стандартизировать процесс создания самоорганизующихся программных систем.
2. Предложенные функциональная и структурная модели цифрового организма определяют технологию создания самоорганизующейся программной единицы как совокупности, состоящей из: а) набора функций, для которых необходимо обеспечить набор возможных программных реализаций; б) отношений между функциями, которые требуется задать при разработке программной единицы.
3. Предложенный метод кодирования ДНК цифрового организма позволяет применить по отношению к цифровой ДНК методы оптимизации для получения наилучших программных решений, то есть автоматизировать процесс программирования. Поиск наилучших решений может производиться как на этапе разработки самоорганизующейся программной системы, так и на этапе ее эксплуатации.
4. Предложенный метод кодирования ДНК цифрового организма позволяет быстро определять свойства цифровых организмов на основе анализа цифровой ДНК с целью удаления организмов с нежелательными свойствами.
5. Предложенный метод кодирования параллельного алгоритма поведения цифрового организма также позволяет применить методы оптимизации для получения наилучшего решения. Предложенный метод кодирования может быть применен как в рамках парадигмы неравновесного программирования, так и отдельно от нее для разработки параллельных программ. На основе предложенного способа кодирования введен новый метод разработки параллельных алгоритмов, применяемый для создания алгоритмов поведения цифровых организмов.
6. Предложенная ЫК -подобная автоматная модель позволяет исследовать динамические свойства цифровых организмов как на стадии формирования начальной популяции с целью выбора лучших исходных решений, так и на стадии анализа результатов работы самоорганизующейся программной системы.
7. Предложенный метод кодирования ДНК-структур позволяет, благодаря применению методов свертки теории нумераций, сохранять в базах данных цифровые организмы и прослеживать историю их изменений. Таким образом, вся самоорганизующаяся программная система может быть сохранена в базе данных и впоследствии восстановлена. Это позволяет сохранять удачные решения и неограниченно их тиражировать, а также автоматически генерировать новые программные решения на основе имеющихся программ.
8. Предложенный метод организации растущих баз данных на основе доменно-ориентированной модели с покортежным и подоменным пространственным распределением отношений позволяет обеспечить хранение неограниченно больших массивов данных на основе вычислительных сетей с автоматизацией распределения отношений по узлам вычислительных сетей. В сочетании с самоорганизующимися программами, реализованными как коллективы
цифровых организмов, обслуживающих растущие базы данных, предложенный метод организации баз данных позволяет выполнять новый вид запросов — расширенные запросы — которые приближают поиск информации в базах данных к релевантному поиску в Интернет. Практическая ценность таких запросов состоит в том, что они предоставляют большее количество информации по сравнению с обычными запросами.
9. Разработанные принципы организации искусственных миров, являющихся средой функционирования и развития самоорганизующегося программного обеспечения, а также принципы организации сообществ цифровых организмов, позволяют стандартизировать и автоматизировать процедуру создания искусственных миров и унифицировать правила генерации сообществ цифровых организмов, что способствует уменьшению временных затрат на разработку самоорганизующихся программ и повышению качества разработки.
10. Предложенная структура программного обеспечения задает прототип, в соответствии с которым могут быть построены как серверные компоненты программного обеспечения, реализующие среду виртуальных ЭВМ, так и реализовано программное обеспечение, представляющее отдельные цифровые организмы. Таким образом, формализуются принципы построения соответствующего программного обеспечения, что позволяет обеспечить автоматизацию, унификацию и стандартизацию процесса разработки.
11. Рекомендации по проектированию самоорганизующихся программных систем позволяют проектировать программные системы с заранее известными, предсказуемыми и требуемыми свойствами, при этом снижает трудоемкость проектирования и повышается его качество. Для программной системы, реализованной в соответствии с парадигмой неравновесного программирования, отмечено снижение трудоемкости: для одного
ЕГ 45%
элементарного пакета работ в —-«30,6 раз; для всего проекта в ^ «79,73 раз;
Ец Е^5/о
количество строк исходного кода уменьшилось в 17 раз (по сравнению с реализацией с использованием парадигмы агент-ориентированного программирования).
Достоверность результатов исследования подтверждается:
- целостностью и внутренней непротиворечивостью введенных теоретических положений и их согласованностью с результатами современных исследований в области технических, физико-математических и естественных наук;
- логической обоснованностью и корректностью применения методов теории множеств, теории автоматов (ЫК - и ЫК -подобные автоматы), теории графов, теории формальных языков и грамматик, генетических алгоритмов, теории нумераций, математической статистики, математической биологии;
- воспроизводимостью, повторяемостью и непротиворечивостью данных, полученных в ходе экспериментальной проверки результатов исследований.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Парадигма неравновесного программирования, позволяющая разрабатывать самоорганизующиеся программы с самоорганизацией континуального типа.
Похожие диссертационные работы по специальности «Теоретические основы информатики», 05.13.17 шифр ВАК
Принципы и механизмы самоорганизации в системах автоматизированного управления2006 год, кандидат технических наук Дергачева, Ирина Владимировна
Анализ и разработка многозначных нейронных сетей самоорганизующихся систем1984 год, кандидат технических наук Кузнецова, Валентина Львовна
Спецификация и анализ распределенных систем с использованием инструментальных средств, поддерживающих модели сетей Петри2008 год, кандидат физико-математических наук Быстров, Александр Васильевич
Математическое моделирование динамики клеточных автоматов операциями над матрицами глобального состояния2025 год, кандидат наук Матолыгина Наталия Андреевна
Методы принятия решений и управления в неструктурированных задачах на основе самоорганизующихся мультиагентных рекурсивных когнитивных архитектур2014 год, кандидат наук Нагоев, Залимхан Вячеславович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кольчугина, Елена Анатольевна, 2017 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кольчугина, Е. А. Программные системы с самоорганизацией континуального типа / Е. А. Кольчугина // Программная инженерия. - 2013. - № 3. - С. 15-20.
2. Кольчугина, Е. А. Модели теории искусственной жизни и их классификация / Е. А. Кольчугина // Искусственный интеллект и принятие решений. - 2013. - № 4. - С. 3-13.
3. Кольчугина, Е. А. Структура цифрового организма в самоорганизующихся программных системах / Е. А. Кольчугина // Программные продукты и системы. - 2012. - № 2. -С. 51-54.
4. Кольчугина, Е. А. Неравновесное программирование / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2009. - № 3 (11). - С. 25-31.
5. Кольчугина, Е. А. Неравновесные программные системы / Е. А. Кольчугина // Математика. Компьютер. Образование : тезисы докладов XVIII Междунар. конф. (г. Дубна, 2429 января 2011 г.) / под ред. Г. Ю. Резниченко. - Вып. 18. - Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2011. - С. 203.
6. Кольчугина, Е. А. Представление эволюции особей в одной модели теории искусственной жизни / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (Computer-based conference). - Вып. 2. - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - С. 92-94.
7. Кольчугина, Е. А. Модель эволюционирующего программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2006. - № 6 (27). - С. 78-86.
8. Кольчугина, Е. А. Особенности современных технологий разработки программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VII Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза : Изд-воПГУ, 2006. -Ч. 2. - С. 129-132.
9. Вендров, А. М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем / А. М. Вендров. - М. : Финансы и статистика, 1998. - 176 с.
10. Буч, Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++ / Г. Буч ; пер. с англ. - 2-е изд. - М. : Бином ; СПб. : Невский диалект, 1999. - 560 с.
11. Чарнецки, К. Порождающее программирование: методы, инструменты, применение. Для профессионалов / К. Чарнецки, У. Айзенекер. - СПб. : Питер, 2005. -731 с.
12. Фабрики разработки программ: потоковая сборка типовых приложений, моделирование, структуры и инструменты : пер. с англ. / Дж. Гринфилд, К. Шорт, С. Кук, С. Кент, Дж. Крупи. - М. : Вильяме, 2007. - 592 с.
13. Рассел, С. Искусственный интеллект: современный подход : пер. с англ. / С. Рассел, П. Норвиг. - 2-е изд. - М. : Вильяме, 2006. - 1408 с.
14. Воеводин, В. В. Параллельные вычисления / В. В. Воеводин, Вл. В. Воеводин. -СПб. : БХВ-Питербург, 2002. - 608 с.
15. Гофф, М. К. Сетевые распределенные вычисления: достижения и проблемы : пер. с англ. / М. К. Гофф. - М. : КУДИЦ-ОБРАЗ, 2005. - 320 с.
16. Г-подход к автоматизированному распараллеливанию программ: идеи, решения, перспективы / В. А. Васенин, А. Н. Водомеров, И. М. Конев, Е. А. Степанов ; под ред. В. А. Садовничего ; МГУ им. М. В. Ломоносова, НИИ механики, Мех.-мат. фак. - М. : Изд-во МЦНМО, 2008.-461 с.
17. Ратшиллер, Т. РНР4: разработка Web-приложений / Т. Ратшиллер, Т. Геркен. - СПб. : Питер, 2001. - 384 с. - (Библиотека программиста).
18. Фогель, Л. Искусственный интеллект и эволюционное моделирование : пер. с англ. / Л. Фогель, А. Оуэне, М. Уолш. -М. : Мир, 1969. -232 с.
19. Koza, J. R. Genetic Programming: Biologically Inspired Computation that Creatively Solves Non-Trivial Problems / J. R. Koza, F. H. Bennett, D. Andre, M. A. Keane // Evolution as Computation: DIMACS Workshop, Princeton, January 1999. - Berlin Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2002. - P. 95-124.
20. Гладков, Л. А. Генетические алгоритмы / Л. А. Гладков, В. В. Курейчик, В. М. Курейчик ; под ред. В. М. Курейчика. - 2-е изд., испр. и доп. - М. : Физматлит, 2006. -320 с.
21. Corno, F. On the Evolution of Corewar Warriors / F. Corno, E. Sanchez, G. Squillero // CEC 2004, Congress on Evolutionary Computation, Portland (Oregon), June 20-23, 2004. - P. 23652371.
22. Pawlak, R. Recombinant Programming [Электронный документ] / R. Pawlak, С. E. Cuesta, H. Younessi. - URL: http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/07/06/23/PDF/RR-5380.pdf (дата обращения: 29.01.2017).
23. Паун, К. ДНК-компьютер. Новая парадигма вычислений : пер. с англ. / К. Паун, Г. Розенберг, А. Саломаа. - М. : Мир, 2004. - 528 с.
24. Bray, D. Wetware: a Computer in Every Living Cell / D. Bray. - Yale University Press, New Haven &London, 2009. - 268 p.
25. Хакен, Г. Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам : перс. англ. / Г. Хакен ; предисл. Ю. Л. Климонтовича. - Изд. 2-е, доп. -М. : КомКнига, 2005. - 248 с.
26. Пригожин, И. Познание сложного: Введение : пер. с англ. / И. Пригожин, Г. Николис ; предисл. Г. Г. Малинецкого. - Изд. 3-е, доп. - М. : Изд-во ЛКИ, 2008. - 352 с.
27. Гленсдорф, П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций : пер. с англ. / П. Гленсдорф, И. Пригожин ; предисл. Г. Г. Малинецкого ; под ред. Ю. А. Чизмарджиева. - Изд. 2-е. - М. : Едиториал УРСС, 2003. - 280 с.
28. Эбелинг, В. Образование структур при необратимых процессах: Введение в теорию диссипативных структур / В. Эбелинг. - М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2004. - 256 с.
29. Эбелинг, В. Физика процессов эволюции : пер. с нем. Ю. А. Данилова / В. Эбелинг, А. Энгель, Р. Файстель. - М. : Эдиториал УРСС, 2001. - 328 с.
30. Галимов, Э. М. Феномен жизни: Между равновесием и нелинейностью. Происхождение и принципы эволюции / Э. М. Галимов. - Изд. 3-е. - М. : ЛИБРОКОМ, 2009. -256 с.
31. Руденко, А. П. Самоорганизация и синергетика [Электронный документ] / А. П. Руденко. - URL: http://spkurdyumov.ru/what/ samoorganizaciya-i-sinergetika-a-p-rudenko/ (дата обращения: 29.01.2017).
32. Руденко, А. П. Теория саморазвития открытых каталитических систем / А. П. Руденко. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1969. - 276 с.
33. Щербаков, А. С. Самоорганизация материи в неживой природе: Философские аспекты синергетики / А. С. Щербаков. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1990. - 111 с.
34. Langton, С. G. Artificial Life / С. G. Langton // Artificial Life. - Vol. IV of Santa Fe Institiute Studies in Science of Complexity. - Reading, MA : Addison-Wesley, 1988. - P. 1-47.
35. Эвери, Д. Теория информации и эволюция / Д. Эвери. - М. ; Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2006. - 252 с.
36. Опарин, А. И. Происхождение жизни/ А. И. Опарин. -М. : Воениздат, 1959. - 132 с.
37. Эйген, М. Гиперцикл: принципы самоорганизации макромолекул / М. Эйген, П. Шустер. - М. : Мир, 1982. - 272 с.
38. Нейман, Дж. фон. Теория самовоспроизводящихся автоматов : пер. с англ. / Дж. фон. Нейман. -М. : Мир, 1971. -382 с.
39. Kauffman, S. A. The Origin of Order: Self-Organization and Selection in Evolution / S. A. Kauffman. - New York ; Oxford : Oxford University Press, 1993. - 710 p.
40. Кауффман, С. А. Антихаос и приспособление / С. А. Кауффман // В мире науки. - 1991. - № 10. - С. 58-65.
41. Редько, В. Г. Эволюционная биокибернетика / В. Г. Редько // Компьютерра. - 1999. -16 марта. -№ 11 [289]. - С. 27-31.
42. Редько, В. Г. Эволюционная кибернетика / В. Г. Редько. -М. : Наука, 2001. - 156 с.
43. Редько, В. Г. Эволюция, нейронные сети, интеллект: Модели и концепции эволюционной кибернетики / В. Г. Редько ; предисл. Г. Г. Малинецкого. - Изд. 4-е, стереотип. -М. : КомКнига, 2006. - 244 с.
44. Open Problems in Artificial Life / M. A. Bedau, J. S. McCaskill, N. H. Packard, S. Rasmussen, C. Adami, D. G. Green, T. Ikegami, K. Kaneko, T. S. Ray // Artificial Life. - 2000. -Vol. 6, №4. - P. 363-376.
45. Dittrich, P. Artificial Chemistries - A Review / P. Dittrich, J. Ziegler, W. Banzhaf // Artificial Life. - 2001. - Vol. 7, № 3. - P. 225-275.
46. Stanley, К. O. A Taxonomy for Artificial Embryogeny / К. O. Stanley, R. Miikkulainen // Artificial Life. - 2003. - Vol. 9, № 2. - P. 93-130.
47. Taylor, C. Artificial Life as a Tool for Biological Inquiry / C. Taylor, D. Jefferson // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. - P. 1-13.
48. Pesavento, U. An Implementation of von Neumann's Self-Reproducing Machine / U. Pesavento // Artificial Life. - 1995. - Vol. 2, № 4. - P. 337-354.
49. Langton, C. G. Studying Artificial Life with Cellular Automata / C. G. Langton // Physica D: Nonlinear Phenomena. - 1986. - Vol. 22 (Iss. 1-3). - P. 120-149.
50. Perrier, J.-Y. Toward a Viable, Self-Reproducing Universal Computer / J.-Y. Perrier, M. Sipper, J. Zahnd // Physica D: Nonlinear Phenomena. - 1996. - Vol. 97 (Iss. 4). - P. 335-352.
51. Sayama, H. Self-replicating Worms that Increase Structural Complexity Through Gene Transmission / H. Sayama // Artificial Life VII : Proceedings of the Seventh International Conference on Artificial Life / eds. M. A. Bedau, J. S. McCaskill, N. H. Packard, S. Rasmussen. - Portland, Oregon : MIT Press, 2000. - P. 21-30.
52. Sayama, H. A New Structurally Dissolvable Self-Reproducing Loop Evolving in a Simple Cellular Automata Space / H. Sayama // Artificial Life. - 1999. - Vol. 5, № 4. - P. 343-365.
53. Langton, C. G. Computation at the Edge of Chaos: Phase Transitions and Emergent Computation / C. G. Langton // Physica D: Nonlinear Phenomena. - 1990. - Vol. 42 (Iss. 1-3). -P. 12-37.
54. Li, W. Transition Phenomena in Cellular Automata Rule Space / W. Li, N. Packard, C. G. Langton // Physica D: Nonlinear Phenomena. - 1990. - Vol. 45 (Iss. 1-3). - P. 77-94.
55. Computations in Cellular Automata: A Selected Review / T. Gramss, S. Bornholdt, M. Gross, M. Mitchell, T. Pellizzari // Nonstandard Computation. - Weinheim : VCH Verlagsgesellschaft, 1998. - P. 95-140.
56. Mitchell, M. Revisiting the Edge of Chaos: Evolving Cellular Automata to Perform Computations / M. Mitchell, P. T. Hraber, J. P. Crutchfield // Complex Systems. - 1993. - Vol. 7. -P. 89-130.
57. Kaneko, K. Chaos as a Source of Complexity and Diversity in Evolution / K. Kaneko // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. - P. 163-177.
58. Ackley, D. H. Interaction Between Learning and Evolution / D. H. Ackley, M. L. Littman // Artificial Life II, SFI Studies in the Sciences of Complexity / ed. by C. G. Langton, C. Taylor, J. D. Farmer, S. Rasmussen. - Vol. X. - Redwood City, CA : Addison-Wesley, 1991. - P. 487-509.
59. Mitchell, M. Genetic Algorithms and Aritificial Life / M. Mitchell, S. Forrest // Artificial Life. - 1994. - Vol. 1, № 3. - P. 267-289.
60. Yaeger, L. S. Computational Genetics, Physiology, Metabolism, Neural Systems, Learning, Vision and Behavior or Polyworld: Life in a New Context / L. S. Yaeger // Proceedings of Artificial Life III / ed. C. G. Langton. - Vol. XVII. - Redwood City, CA : Addison-Wesley, 1994. - P. 263-298.
61. Mondada, F. Evolution and Mobile Autonomous Robotics / F. Mondada, D. Floreano // Towards Evolvable Hardware; The Evolutionary Engineering Approach / eds. E. Sanchez, M. Tomassini. - Berlin : Springer-Verlag, 1996. - P. 221-249.
62. Steels, L. The Artificial Life Roots of Artificial Intelligence / L. Steels // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. - P. 75-110.
63. Reynolds, C. W. Flocks, Herds, and Schools: A Distributed Behavioral Model / C. W. Reynolds // Computer Graphics (SIGGRAPH '87 Conference Proceedings). - Vol. 21, № 4,-New York : ACM Press, 1987. - P. 25-34.
64. Dorigo, M. The Ant Colony Optimization Meta-Heuristic/New Ideas in Optimization / M. Dorigo, G. Di Caro ; eds. D. Corne, M. Dorigo, F. Glover. - London : McGraw-Hill, 1999. - P. 1132.
65. Di Caro, G. Mobile Agents for Adaptive Routing / G. Di Caro, M. Dorigo // Proceedings of the 31st Hawaii International Conference on Systems. - Los Alamitos, CA : IEEE Computer Society Press, 1998. - P. 74-83.
66. Svenson, P. Determining Possible Avenues of Approach Using ANTS / P. Svenson, H. Sidenbladh // 6th International Conference on Information Fusion. - Cairns, Australia, 2003. -P. 1110-1117.
67. Drogoul, A. From Tom-Thumb to Dockers: Some Experiments with Foraging Robots / A. Drogoul, J. Ferber // From Animals to Animats II. - Cambridge : MIT Press, 1993. - P. 451-459.
68. Drogoul, A. MANTA: New Experimental Results on the Emergence of (Artificial) Ants Societies / A. Drogoul, B. Corbara, S. Lalande // Artificial Societies: the Computer Simulation of Social Life / eds. N. Gilbert, R. Conte. - London : UCL Press, 1995. - P. 190-211.
69. Drogoul, A. When Ants Play Chess (Or Can Strategies Emerge from Tactical Behviours?) / A. Drogoul // From Reaction to Cognition. Fifth European Workshop on Modelling Autonomous Agents in a Multi-Agent World, «MAAMAW-93» (LNAI Volume 957) / eds. C. Castelfranchi, J.-P. Muller. - Heidelberg:Springer-Verlag, 1995. - P. 13-27.
70. Prusinkiewicz, P. The Algorithmic Beauty of Plants [Электронный документ] / P. Prusinkiewicz, A. Lindenmayer. - URL: http://algorithmicbotany.org/papers/abop/abop.pdf (дата обращения: 29.01.2017).
71. Prusinkiewicz, P. Visual Models of Morphogenesis / P. Prusinkiewicz // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. -P. 61-74.
72. Dawkins, R. Evolution of Evolvability / R. Dawkins // Artificial Life / ed. by C. Langton ; Santa Fe Institute Studies in Science of Complexity Proc, Vol. VI. - Redwood City, CA : Addison-Wesley, 1988. - P. 201-220.
73. Sims, K. Evolving Virtual Creatures / K. Sims // Proceedings of SIGGRAPH'94, Orlando, Florida, July 24-29. - Vol. 26. - New York : ACM Press, 1994. - P. 15-22.
74. Komosinski, M. Framsticks: Towards a Simulation of a Nature-like World, Creatures and Evolution / M. Komosinski, Sz. Ulatowsky // Proceedings of 5th European Conference on Artificial Life (ECAL-99), September 13-17, 1999, Lausanne, Switzerland (LNAI 1674). - Heidelberg : Springer-Verlag, 1999. - P. 261-265.
75. Komosinski, M. Comparison of Different Genotype Encodings for Simulated 3D Agents / M. Komosinski, A. Rotaru-Varga // Artificial Life. - 2001. - Vol. 7, № 4. - P. 395-418.
76. Thompson, A. An evolved circuit, intrinsic in silicon, entwined with physics / A. Thompson // Proceedings of The First International Conference on Evolvable Systems: From Biology to Hardware (ICES-96), Lecture Notes in Computer Sciences / eds. T. Higuchi, M. Iwata et al. - Vol. 1259. - Heidelberg : Springer Verlag, 1997. - P. 390-405.
77. Левкович-Маслюк, Л. Он пришел дать им волю / Л. Левкович-Маслюк // Компьютерра. - 1999. - № 11 [289]. - 16 марта. - С. 24-36.
78. The Cooperation of Swarm-bots: Physical Interactions in Collective Robotics / F. Mondada, L. M. Gambardella, D. Floreano, S. Nolfi, J.-L. Deneubourg, M. Dorigo // IEEE Robotics & Automation Magazine. - 2005. - Vol. 12, № 2. - P. 21-28.
79. Miyashita, S. Peltier-Based Freeze-Thaw Connector for Waterborne Self-Assembly Systems [Электронный документ] / S. Miyashita, F. Casanova, M. Lungarella, R. Pfeifer. -URL: http://www.intechopen.com/books/cutting-edge-robotics-2010/peltier-based-freeze-thaw-connector-for-waterborne-self-assembly-systems (дата обращен: 29.01.2017).
80. Asai, Т. Silicon Implementation of Chemical Reaction-Diffusion Processor for Computation of Voronoi Diagram / T. Asai, B. de Lacy Costello, A. Adamatzky // International Journal of Bifurcation Chaos. - 2005. - Vol. 5, № 10. - P. 3307-3320.
81. Fontana, W. Algorithmic Chemistry / W. Fontana // Artificial Life II, SFI Studies in the Sciences of Complexity, Vol. X / ed. by C. G. Langton, C. Taylor, J. D. Farmer, S. Rasmussen. -Redwood City, CA : Addison-Wesley, 1991. - P. 159-209.
82. Dittrich, P. Chemical organization theory: towards a theory of constructive dynamical systems / P. Dittrich, P. Speroni di Fenizio // Bull. Math. Biol. - 2007. - Vol. 69, № 4. - P. 11991231.
83. Fontana, W. Beyond Digital Naturalism / W. Fontana, G. Wagner, L. W. Buss // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. - P. 211-227.
84. Hutton, T. J. Evolvable Self-Reproducing Cells in a Two-Dimensional Artificial Chemistry / T. J. Hutton // Artificial Life. - 2007. - Vol. 13, № 1. - P. 11-30.
85. Ray, T. S. An Evolutionary Approach to Synthetic Biology: Zen and the Art of Creating Life / T. S. Ray // Artificial Life: an overview / ed. by Christopher G. Langton. - Cambridge, Massachusetts : The MIT Press, 1997. - P. 179-209.
86. Thearling, К. Evolving Multi-Cellular Artificial Life / K. Thearling, T. S. Ray // Artificial Life IV, Proceedings of the Forth International Workshop on Synthesis and Simulation of Living Systems / eds. R. A. Brooks, P. Maes. - Cambrige, MA : MIT Press, 1994. - P. 283-288.
87. Adami, C. Sequence Complexity in Darvinian Evolution / C. Adami // Complexity. -Vol. 8, № 2. - Wiley Periodicals, Inc., 2003. - P. 49-56.
88. Adami, C. On Modelling Life / C. Adami // Artificial Life IV, Proceedings of the Forth International Workshop on Synthesis and Simulation of Living Systems / eds. R. A. Brooks, P. Maes. - Cambrige, MA : MIT Press, 1994. - P. 269-276.
89. Adami, C. Evolutionary Learning in the 2d Artificial Life System «Avida» / C. Adami, С. T. Brown // Artificial Life IV, Proceedings of the Forth International Workshop on Synthesis and Simulation of Living Systems / eds. R. A. Brooks, P. Maes. - Cambrige, MA : MIT Press, 1994. -P. 377-381.
90. Adami, C. Ab Inito Modelling of Ecosystems with Artificial Life / C. Adami // Natural Resource Modelling. - 2002. - Vol. 15. - P. 133-145.
91. Orfia, C. Evolution of Genetic Organization in Digital Organisms / C. Orfia, C. Adami // Evolution as Computation / DIMACS Workshop, Princeton, January 1999. - Berlin Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2002. - P. 296-313.
92. Pargellis, A. N. The Spontaneous Generation of Digital «Life» / A. N. Pargellis // Physica D. - 1996. - Vol. 91. - P. 86-96.
93. Малинецкий, Г. Г. Математические основы синергетики. Хаос, структуры, вычислительный эксперимент / Г. Г. Малинецкий. - Изд. 4-е, перераб. и доп. - М. : КомКнига, 2005.-312 с.
94. Wolfram, S. Universality and Complexity in Cellular Automata / S. Wolfram // Physica D: Nonlinear Phenomena. - 1984. - Vol. 10 (Iss. 1-2). - P. 1-35.
95. Современный компьютер сб. науч.-попул. ст. пер. с англ. / под ред. В. М. Курочкина ; предисл. Л. Н. Королева. -М. : Мир, 1986. - 212 с.
96. Baldwin, J. М. A New Factor in Evolution / J. M. Baldwin // American Naturalist. - 1896. -Vol. 30. - P. 441-451.
97. Turing, A. M. The Chemical Basis of Morphogenesis / A. M. Turing // Philisophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. - 1952. - Vol. 237, № 641 (Aug 14). - P. 37-72.
98. Fraglets Home Page [Электронный документ]. - URL: http://www.fraglets.net (дата обращения: 29.01.2017).
99. Tschudin, С. Programming by Equilibria / С. Tschudin, Т. Meyer // 15th Kolloquium Programmiersprachen und Grundlagen der Programmierung (KPS 2009), October 2009. -Vol. 2009-X-2. - Technische Universität Wien, 2009. - P. 37-46.
100. Schreckling, D. An Artificial Immune System Approach for Artificial Chemistries Based on Set Rewriting / D. Schreckling, T. Marktscheffel // Artificial Immune Systems. Proceedings of 9th International Conference, ICARIS 2010, Edinburgh, UK, July 26-29, 2010; Lecture Notes in Computer Science, Vol. 6209. - Berlin-Heidelberg : Springer Verlag, 2010. - P. 250-263.
101. Спирин, А. С. Биосинтез белков, мир РНК и происхождение жизни [Электронный документ] / А. С. Спирин. - URL: http://evolution.powernet.ru/ library/biosynthesis.htm (дата обращения: 29.01.2017).
102. Сетубал, Ж. Введение в вычислительную молекулярную биологию / Ж. Сетубал, Ж. Мейданис. - М. ;Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2007. - 420 с.
103. Жимулев, И. Ф. Общая и молекулярная генетика / И. Ф. Жимулев ; под ред. Е. С. Беляева, А. П. Акинфьева. - Новосибирск : Сиб. ун. изд-во, 2006. - 479 с.
104. Игнасимуту, С. Основы биоинформатики / С. Игнасимуту. - М. ; Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2007. - 320 с.
105. Shannon, С. Е. A Mathematical Theory of Communication / С. E. Shannon // Bell System Technical Journal. - 1948. - Vol. 27, July and October. - P. 379-423, 623-656.
106. Adami, C. The Physics of Information [Электронный документ] / С. Adami. -URL: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0405005.pdf (дата обращения: 29.01.2017).
107. Swenson, R. Autocatakinetics, Evolution, and the Law of Maximum Entropy Production: A Principled Foundation Towards the Study of Human Ecology / R. Swenson // Advances in Human Ecology. - 1997. - Vol. 6. - P. 1-47.
108. Swenson, R. Autocatakinetics, Yes - Autopoiesis, No: Steps Toward a Unified Theory of Evolutionary Ordering / R. Swenson // International Journal of General Systems. - 1992. - Vol. 21. -P. 207-228.
109. Шредингер, Э. Что такое жизнь? Физический аспект живой клетки / Э. Шредингер. - М. ; Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2002. - 92 с.
110. Гесиод. Полное собрание текстов / Гесиод. - М. : Лабиринт, 2001. - 254 с.
111. Климонтович, Ю. Л. Турбулентное движение и структура хаоса: Новый подход к статистической теории открытых систем / Ю. Л. Климонтович ; предисл. Г. Г. Малинецкого. -Изд. 2-е. - М. : КомКнига, 2007. - 328 с.
112. Малинецкий, Г. Г. Нелинейная динамика: Подходы, результаты, надежды / Г. Г. Малинецкий, А. Б. Потапов, А. В. Подлазов. -М. : КомКнига, 2006. - 280 с.
113. Пригожин, И. Введение в термодинамику необратимых процессов / И. Пригожин. -Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - 160 с.
114. Мартюшев, Л. М. Развитие экосистем и современная термодинамика / Л. М. Мартюшев, Е. М. Сальникова. - М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2004. - 80 с.
115. Ulanowicz, R. Е. М. Life and the Production of Entropy / R. E. Ulanowicz, В. M. Hannon // Proceedings of the Royal Society of London. Series B. Biological Sciences. - 1987. - Vol. 232, № 1267. -P. 181-192.
116. Lotka, A. Elements of Physical Biology / A. Lotka. - Baltimore : Williams & Wilkins Company, 1925.-495 p.
117. Lotka, A. Contribution to the Energetics of Evolution / A. Lotka // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1922. - Vol. 8, № 6. -P. 147-151.
118. Ulanowicz, R. E. Growth and Development: Variational Principles Reconsidered / R. E. Ulanowicz // European Journal of Operational Research. - 1987. - Vol. 30 (Iss. 2). - P. 173-178.
119. Ansatz for Dynamical Hierarchies / S. Rasmussen, N. A. Baas, B. Mayer, M. Nillson, M. W. Olesen // Artificial Life. - 2001. - Vol. 7, № 4. - P. 329-353.
120. Landauer, R. Irreversibility and heat generation in the computing process / R. Landauer // IBM Journal of Research and Development. - 1961. - Vol. 5. - P. 183-191.
121. Floyd, R. W. The Paradigms of Programming / R. W. Floyd // Communications of the ACM. - 1979. - Vol. 22, № 8. - P. 455-460.
122. Foster, I. The Anatomy of the Grid: Enabling Scalable Virtual Organizations / I. Foster, K. Kesselman, S. Tuecke // Lecture Notes in Computer Science. - 2001. - Vol. 2150. - P. 1-25.
123. Кольчугина, E. А. Программное обеспечение для реализации модели биоценоза / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (весенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - С. 135-139.
124. Кольчугина, Е. А. Некоторые вопросы представления ДНК-структур цифрового организма / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VII Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза : Изд-воПГУ, 2006. -Ч. 2. - С. 26-31.
125. Кольчугина, Е. А. Эволюция расписаний как средство разработки параллельного алгоритма поведения цифрового организма / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2008. - № 1 (5). - С. 45-52.
126. Кольчугина, Е. А. Генерация параллельных алгоритмов на основе матрицы расписаний / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VIII Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2008. -Ч. 1. - С. 106-110.
127. Кольчугина, Е. А. Структуры данных и алгоритмы управления поведением эволюционирующих программных агентов / Е. А. Кольчугина // Математика. Компьютер. Образование : тезисы докладов XVI Междунар. конф. (г. Пущино, 19-24 января 2009 г.) / под ред. Г. Ю. Резниченко. - М. ; Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2009. -Вып. 16, ч. 1. - С. 125.
128. Кольчугина, Е. А. Построение параллельных алгоритмов поведения программных агентов методами генетического программирования / Е. А. Кольчугина // Инфокоммуникационные технологии. -2012.-Т. 10, № 3. - С. 40-44.
129. Кольчугина, Е. А. Применение методов генетического программирования к разработке web-интерфейсов / Е. А. Кольчугина, К. В. Заваровский // Прикладная информатика. - 2012. - № 5 (41). - С. 64-74.
130. Кольчугина Е. А. Разработка методов и средств создания пользовательских интерфейсов с использованием генетического программирования / Е. А. Кольчугина, К. В. Заваровский // Современные научные исследования и инновации [Электронный документ]. -2012. - Июнь. - URL: http://web.snauka.ru/issues/2012/06/15165 (дата обращения: 29.01.2017)1.
131. Ершов, Ю. Л. Теория нумераций / Ю. Л. Ершов. - М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит, 1977.-416 с.
132. Линьков, В. М. Нумерационные методы в проектировании систем управления данными : моногр. / В. М. Линьков. - Пенза : Изд-во Пенз. гос. тен. ун-та, 1994. - 156 с.
133. Мальцев, А. И. Алгоритмы и рекурсивные функции / А. И. Мальцев. - 2-е изд. -М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 368 с.
134. Holland, J. H. Building Blocks, Cohort Genetic Algorithms, and Hyperplane-Defined Functions / J. H. Holland // Evolutionary Computations. - Vol. 8 (4). - Massachusetts Institue of Technology, MIT Press, 2000. - P. 373-391.
135. Mitchell, M. Introduction to Genetic Algorithms / M. Mitchell. - Cambridge, Massachusetts ; London, England : A Bradford Book the MIT Press, 1999. - 158 p.
1 Свидетельство о регистрации СМИ сетевое издание: ЭЛ № ФС 77-54049.
136. Bridges, С. L. An analysis of reproduction and crossover in a binary-coded genetic algorithm / C. L. Bridges, D. E. Goldberg // Genetic algorithms and their application : Proceedings of the Second International Conference on Genetic Algorithms (July 28-31, 1987 at MIT, Cambridge, MA). - Hillsdale, New Jersey : Laurence Erlbaum Associates, Publishers, 1987. - P. 9-13.
137. Stephens, C. Schemata evolution and building blocks / C. Stephens, H. Waelbroeck // Evolutionary Computation. - 1999. - Vol. 7, № 2. - P. 109-124.
138. Goldberg, D. E. A Practical Schema Theorem for Genetic Algorithm Design and Tuning /
D. E. Goldberg, K. Sastry // GECCO'Ol Proceedings of the 3rd Annual Conference on Genetic and Evolutionary.- San Francisco, CA, USA : Morgan Kaufmann Publishers Inc., 2001. - P. 328-335.
139. Финкелыптейн, А. В. Физика белка / А. В. Финкелыптейн, О. Б. Птицын. -3-е изд., испр. и доп. - М. : КДУ, 2005. - 456 с.
140. Курчаиов, Н. А. Генетика человека с основами общей генетики / Н. А. Курчанов. -СПб. : СпецЛит, 2006. - 175 с.
141. Кольчугина, Е. A. NK -подобная автоматная модель цифрового организма /
E. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. IX Междунар. науч,-техн. конф. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2010. - Ч. 2. - С. 63-67.
142. Кольчугина, Е. А. Исследование свойств цифровых организмов с помощью NK -подобных автоматов / Е. А. Кольчугина // Вестник компьютерных и информационных технологий. - 2011. - № 11. - С. 20-24.
143. Kauffman, S. A. Coevolution of the Edge of Chaos: Coupled Fitness Landscapes, Poised States, and Coevolutionary Avalanches / S. A. Kauffman, S. Johnsen // Journal of Theoretical Biology. - 1991. - Vol. 149 (Iss. 4). - 21 April. - P. 467-505.
144. Downing, K. Complexity: The Edge of Chaos [Электронный документ]. - URL: http://www.idi.ntnu.no/~keithd/research/alife/slides/complex/index.htm (дата обращения: 29.01.2017).
145. Бак, П. Как работает природа: Теория самоорганизованной критичности : пер.с англ. / П. Бак ; вступ. ст. Г. Г. Малинецкого. - М. : УРСС: ЛИБРОКОМ, 2013.-276 с.
146. Кольчугина, Е. А. Моделирование биоценозов / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VI Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2004. - С. 240-246.
147. Kolchugina, Е. A. Towards software design technology based on biocoenosis model / E. A Kolchugina. // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн.
конф. (осенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2004. - С. 184-188.
148. Кольчугина, Е. А. Модели функционирования распределенного программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Специальная техника средств связи : науч.-техн. сб. - Пенза : ФГУП ПНИЭИ, 2005. - С. 80-87.
149. Кольчугина, Е. А. Программные системы как аналог биоценозов живой природы / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VII Междунар. науч,-техн. конф. - Пенза : Изд-во ПТУ, 2006. - Ч. 2. - С. 19-26.
150. Кольчугина, Е. А. Разработка программного обеспечения на основе модели биоценоза / Е. А. Кольчугина // Вычислительные системы и технологии обработки информации: межвуз. сб. науч. тр. - Пенза : Информационно-издательский центр ПТУ, 2006. -Вып. 6 (30). - С. 28-34.
151. Кольчугина, Е. А. Концепция построения самоорганизующегося программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Ломоносов-2007 : тезисы докладов XIV Междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / сост.: А. В. Ильин, В. В. Фомичев. - М. Издательский отдел факультета ВМиК МГУ (лицензия ИД 05899 от 24.09.2001) ; МАКС Пресс, 2007. - С. 37.
152. Кольчугина, Е. А. Модель эволюционирующих мультиагентных программных систем / Е. А. Кольчугина // Математика. Компьютер. Образование : тезисы докладов XV Междунар. конф. (г. Дубна, 28 января - 2 февраля 2008 г.) / под ред. Г. Ю. Резниченко. -Вып. 15. - Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2008. - С. 84.
153. Кольчугина, Е. А. Применение методов теории нумераций для представления эволюции кода программных агентов в темпоральных базах данных / Е. А. Кольчугина // Программная инженерия. - 2012. - № 4. - М. : Новые технологии, 2012. - С. 19-22.
154. Кольчугина, Е. А. Организация баз данных и распределенный информационный поиск / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (осенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - Вып. 2. - С. 95-97.
155. Кольчугина, Е. А. Искусственные миры: распределение данных / Е. А. Кольчугина // Программные продукты и системы. - 2013. -№ 3. - С. 185-189.
156. Кольчугина, Е. А. Алгоритм выполнения расширенного информационного запроса коллективом цифровых организмов / Е. А. Кольчугина // Современные тенденции в образовании и науке : сб. науч. тр. по материалам Междунар. науч.-практ. конф. (28 ноября 2014 г.) : в 14 ч. - Тамбов : ООО «Консалтинговая компания Юком», 2014. - Ч. 3. -С. 98-99.
157. Matthew Szudzik. An Elegant Pairing Function. [Электронный документ] / Matthew Szudzik. - URL: http://szudzik.com/ElegantPairing.pdf (дата обращения: 29.01.2017).
158. Генералов, К. А. Специализированный язык программирования как наиболее эффективное средство использования генетических алгоритмов / К. А. Генералов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2008. - № 3. - С. 25-32.
159. Динамический подход к анализу структур, описываемых графами (основы графовой динамики) / М. А. Айзерман, Л. А. Гусев, С. В. Петров, И. М. Смирнова, Л. А. Тенебаум // Исследования по теории структур : сб. науч. тр. / отв. ред.: М. А. Айзерман, Э. Р. Каянелло ; АН СССР, Ин-т пробл. управления. -М. : Наука, 1988. - С. 5-75.
160. Вирт, Н. Алгоритмы и структуры данных : пер. с англ. / Н. Вирт. - М. : Мир, 1989. -
360 с.
161. Применение доменно-ориентированного подхода при разработке систем автоматизированного проектирования средств измерения с поддержкой временной семантики / В. М. Линьков, А. Л. Белоусов, Д. В. Майоров, Е. В. Огуречников, А. А. Дружаев // Применение баз данных : сб. материалов науч.-практ. семинара (Пенза, 26-27 ноября 1997 г.). - Пенза : ПДЗ, 1997. - С. 5-6.
162. Линьков, В. М. Разработка системы управления доменом / Линьков В. М., Иванцов М. А. // Применение баз данных : сб. материалов науч.-практ. семинара (Пенза, 26-27 ноября 1997 г.). - Пенза : ПДЗ, 1997. - С. 6-7.
163. Белоусов, А. Л. Методы организации систем управления данными на основе нумерационных методов и интервальных вычислений : дис. ... канд. техн. наук : 05.13.11 / Белоусов А. Л. - Пенза, 1999. - 150 с.
164. Киселев, А. В. Методы и средства поддержания целостности баз данных в доменно-ориентированных информационных системах дис. ... канд. техн. наук 05.13.11 / Киселев А. В. - Пенза, 2003. - 136 с.
165. Масленников, А. А. Методы реализации семантических свойств данных в объектных доменно-ориентированных моделях : дис. ... канд. техн. наук : 05.13.11 / Масленников А. А. - Пенза, 2003. - 167 с.
166. Ратников, С. В. Доменно-ориентированная модель данных с учетом свойств упорядоченности : дис. ... канд. техн. наук : 05.13.11 / Ратников С. В. - Пенза, 2006. - 113 с.
167. Kephart, J. О. The Vision of Autonomic Computing / J. O. Kephart, D. M. Chess // Computer. - 2003. - Vol. 36 (Iss. 1). - P. 41-50.
168. Калиниченко, JI. А. Языковые средства временно-ориентированных баз данных / Л. А. Калиниченко, М. Г. Манукян // Программирование. - 1990. - № 5. - С. 73-87.
169. TimeCenter Publications [Электронный документ]. - URL: http://timecenter.cs.aau.dk/pub.htm (дата обращения: 29.01.2017).
170. Гуляев, А. И. Временные ряды в динамических базах данных / А. И. Гуляев. -М. : Радио и связь, 1989. - 128 с.
171. Кольчугина, Е. А. Системы управления временными базами данных для решения задач обработки информации в автоматизированных системах управления распределенными объектами : дис. ... канд. техн. наук : 05.13.11 /КольчугинаЕ. А. - Пенза, 1998. - 156 с.
172. Волчихин, В. И. Информационная поддержка задач автоматизации управления распределенными объектами / В. И. Волчихин, В. И. Горбаченко, В. М. Линьков, Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : материалы докладов Междунар. конф. - Пенза : ПГТУ, 1994. - С. 64.
173. Кольчугина, Е. А. Моделирование категории времени в базах данных систем управления объектами с распределенными параметрами / Е. А. Кольчугина // Специальная техника средств связи : науч.-техн. сб. - Пенза : ПНИЭИ, 1995. - Вып. 1-2. - С. 87-103. -(Системы, сети и технические средства конфиденциальной связи).
174. Кольчугина, Е. А. Информационное моделирование сложных динамических систем / Е. А. Кольчугина // Специальная техника средств связи : науч.-техн. сб. - Пенза : ПНИЭИ, 1995. - Вып. 1-2. - С. 108-118. - (Системы, сети и технические средства конфиденциальной связи).
175. Кольчугина, Е. А. Вопросы обработки данных в системах управления распределенными объектами / Е. А. Кольчугина // Математика и информатика : межвуз. сб. -Пенза : ПГПУ им. В. Г. Белинского, 1996. - С. 85-91.
176. Kolchugena, Е. A. On the application of time data bases in automated control systems to distributed objects modeling / E. A. Kolchugena // Новые информационные технологии и системы : материалы II Междунар. конф. - Пенза : ПГТУ, 1996. - Ч. 1. - С. 88.
177. Кольчугина, Е. А. Модели данных для отображения эволюции систем с распределенной информацией / Е. А. Кольчугина // Применение баз данных : сб. материалов науч.-практ. семинара. - Пенза : ПДЗ, 1997. - С. 13-14.
178. Кольчугина, Е. А. Вопросы структурной организации систем управления временными данными / Е. А. Кольчугина // Применение баз данных : сб. материалов науч.-практ. семинара. - Пенза : ПДЗ, 1997. - С. 15.
179. Кольчугина, Е. А. Информационное моделирование сложных динамических систем с помощью баз данных / Е. А. Кольчугина // Применение баз данных : сб. материалов науч.-практ. семинара. - Пенза : ПДЗ, 1997. - С. 15-16.
180. Кольчугина, Е. А. Методы представления временных отношений / Е. А. Кольчугина ; Пензенский гос. техн. ун-т. - Пенза, 1997. - 11 с. - Деп. в ВИНИТИ 17.07.97 № 2438-В97.
181. Кольчугина, Е. А. Применение временных баз данных для решения задач управления динамическими системами / Е. А. Кольчугина // Сборник научных трудов : в 11 ч. -М. : МИФИ, 1998. - Ч. 9: Конференция студентов и молодых ученых. Компьютерные науки. Информационные технологии. - С. 45-48.
182. Горбаченко, В. И. Организация вычислений в системах сбора и обработки информации о распределенных объектах / В. И. Горбаченко, В. М. Линьков, В. В. Дрождин, Е. А. Кольчугина // Вычислительная техника в автоматизированных системах контроля и управления : межвуз. сб. науч. тр. - Пенза : Изд-во Пенз. гос. техн. ун-та, 1996. -Вып. 24. - С. 33-39.
183. Система сбора информации о распределенной системе / А. Л. Белоусов, В. И. Горбаченко, Е. А. Кольчугина, В. М. Линьков, В. И. Недошивин // Автоматизация процессов первичной обработки информации : межвуз. сб. науч. тр. - Пенза : Изд-во Пенз. гос. техн. ун-та, 1998. - Вып. 19. - С. 33-41.
184. Кольчугина, Е. А. Представление временной информации во временных и пространственно-временных базах данных / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : материалы III Междунар. конф. - Пенза : Изд-во ПГУ, 1998. - С. 28.
185. Кольчугина, Е. А. Вопросы представления периодических функций во временных базах данных / Е. А. Кольчугина // Университетское образование : III Междунар. науч.-метод, конф. - Пенза : Изд-во ПГУ, 1999. - С. 198.
186. Кольчугина, Е. А. Вопросы реализации систем управления временными базами данных на основе сетей TCP/IP / Е. А. Кольчугина ; Пензенский гос. техн. ун-т. - Пенза, 2001. -19 с. - Деп. в ВИНИТИ 26.11.01 № 2455-В2001. - Реф. журнал ВИНИТИ, № 1, 2002.
187. Кольчугина, Е. А. Моделирование перемещений особи / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : тр. VI Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза : Изд-во ПТУ, 2004. - С. 246-249.
188. Кольчугина, Е. А. Влияние пространственно-временных свойств при моделировании эволюции / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (весенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2004. - С. 114-115.
189. Кольчугина, Е. А. Применение теории клеточных автоматов для моделирования динамических систем в учебном процессе / Е. А. Кольчугина // Университетское образование : сб. тр. IX Междунар. науч.-метод, конф. - Пенза : Изд-во ПТУ, 2005. - С. 378-380.
190. Кольчугина, Е. А. Отношения между видами программного обеспечения в модели биоценоза / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (осенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - Вып. 2. - С. 101-102.
191. Кольчугина, Е. А. Имитационное моделирование взаимодействий «хищник-жертва» в двумерном клеточном пространстве / Е. А. Кольчугина // Университетское образование : сб. тр. X Междунар. науч.-метод, конф. - Пенза : Изд-во ПТУ, 2006. - С. 545-546.
192. Кольчугина, Е. А. Применение моделей математической биологии для описания сообществ эволюционирующих программ / Е. А. Кольчугина // Аналитические и численные методы моделирования естественнонаучных и социальных проблем : сб. ст. I Междунар. конф. - Пенза : ПДЗ, 2006. - С. 114-116.
193. Кольчугина, Е. А. Алгоритмы воспроизводства и видообразования в модели биоценоза / Е. А. Кольчугина // Вычислительные системы и технологии обработки информации : межвуз. сб. науч. тр. - Пенза : Информационно-издательский центр ПТУ, 2006. - Вып. 6 (30). -С. 12-18.
194. Кольчугина, Е. А. Алгоритмы обработки данных на основе методов биокибернетики / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (Computer-based conference). Вып. 4 / под ред. В. Б. Моисеева, Л. Г. Когельмана, С. В. Трубицкова. - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2006. - С. 68-71.
195. Кольчугина, Е. А. Результаты эксперимента по созданию эволюционирующего программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2007. - № 1. - С. 54-60.
196. Кольчугина, Е. А. Генерация многовидовых иерархий эволюционирующих программ / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2007. - № 2. - С. 48-55.
197. Кольчугина, Е. А. Новые парадигмы распределенных вычислений и неравновесное программирование / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2009. - № 4 (12). - С. 3-11.
198. Кольчугина, Е. А. Параллельная обработка информации коллективами эволюционирующих программных агентов / Е. А. Кольчугина // Нейроинформатика, ее приложения и анализ данных : материалы XVII Всерос. семинара (г. Красноярск, 2-4 октября 2009 г.) / под ред. А. Н. Горбаня, Е. М. Миркеса ; отв. за вып. Г. М. Садовская. -Красноярск : ИПК СФУ, 2009. - С. 69-70.
199. Кольчугина, Е. А. Образование сообществ цифровых организмов в одной модели теории искусственной жизни / Е. А. Кольчугина // Математика. Компьютер. Образование : тезисы докладов XVII Междунар. конф. (г. Дубна, 25-30 января 2010 г.) / под ред. Г. Ю. Резниченко. - Вып. 17. - Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2010. - С. 133.
200. Кольчугина, Е. А. Искусственные миры: пространственная организация / Е. А. Кольчугина // Программные продукты и системы. - 2013. - № 1. - С. 16-20.
201. Кольчугина, Е. А. Искусственные миры: темпоральная организация / Е. А. Кольчугина // Программные продукты и системы. - 2013. - № 2. - С. 212-215.
202. Holland, J. Н. Studying Complex Adaptive Systems / J. H. Holland // Journal of Systems Science and Complexity. - 2006. - Vol. 19 (Iss. 1). - March. - P. 1-8.
203. Gross, D. The Creation of Novelty in Artificial Chemistries / D. Gross, B. McMullin // Proceedings of the Eighth International Conference on Artificial Life (Complex Adaptive Systems) / R. Standish, H. A. Abbass, M. A. Bedau (eds). - Massachusetts : The MIT Press, 2002. - P. 400-409.
204. Тоффоли, Т. Машины клеточных автоматов : пер. с англ. / Т. Тоффоли, Н. Марголус. - М. : Мир, 1991.-280 с.
205. Kephart, J. О. How Topology Affects Population Dynamics / J. O. Kephart // Artificial Life III: Studies in the Sciences of Complexity / ed. C. Langton. - Redwood City, CA : Addison-Wesley, 1994. - P. 447-463.
206. Хокинг, С. Природа пространства и времени / С. Хокинг, Р. Пенроуз. -Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000. - 160 с.
207. Берн, П. Множественность миров Хью Эверетта / П. Берн // В мире науки. - 2008. -№ 3 (март). - С. 68-75.
208. Грин, Б. Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории : пер. с англ. / Б. Грин ; общ. ред. В. О. Малышенко. - М. : Едиториал УРСС, 2004.-288 с.
209. Рейхенбах Г. Философия пространства и времени : пер. с англ. / Г. Рейхенбах ; общ. ред. А. А. Логунова ; послесл. А. А. Логунова, И. А. Актурина. - М. : Прогресс, 1985. -344 с.
210. Князева, Е. Н. Синергетика: Нелинейность времени и ландшафты коэволюции / Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов ; вступ. ст. Г. Г. Малинецкого. - Изд. 2-е. - М. : КомКнига, 2011.-272 с.
211. Князева, Е. Н. Основания синергетики: Синергетическое мировидение / Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов. - Изд. 3-е., доп. - М. : ЛИБРОКОМ, 2010. - 256 с.
212. Алюшин, А. Л. Темпомиры: Скорость восприятия и шкалы времени / А. Л. Алюшин, Е. Н. Князева. - М. : Изд-во ЛКИ, 2008. - 240 с.
213. Князева, Е. Н. Основания синергетики: Человек, конструирующий сам себя и свое будущее / Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов. - Изд. 4-е., доп. - М. : ЛИБРОКОМ, 2011. - 264 с.
214. Караваев, Э. Ф. Основания временной логики / Э. Ф. Караваев. - Л. : ЛГУ, 1983. -
177 с.
215. Резниченко, Г. Ю. Биофизическая динамика продукционных процессов / Г. Ю. Резниченко, А. Б. Рубин. - М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2004. -464 с.
216. Резниченко, Г. Ю. Математические модели в биофизике и экологии / Г. Ю. Резниченко. -М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2003. - 184 с.
217. Гаузе, Г. Ф. Борьба за существование / Г. Ф. Гаузе. - М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2002. - 160 с.
218. Вольтерра, В. Математическая теория борьбы за существование / В. Вольтерра. -М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2004. - 288 с.
219. Базыкин, А. Д. Нелинейная динамика взаимодействующих популяций / А. Д. Базыкин. - М. ; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2003. - 368 с.
220. Кольчугина, Е. А. Визуальное представление процессов-особей / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (осенняя сессия)
(Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - Вып. 2. - С. 94-95.
221. Кольчугина, Е. А. Язык описания биоценозов и структура инструментального программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (осенняя сессия) (Computer-based conference). - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2005. - Вып. 2. - С. 98-101.
222. Кольчугина, Е. А. Влияние алгоритмов порождения процессов-особей на свойства модели поведения программного обеспечения / Е. А. Кольчугина // Современные информационные технологии : тр. Междунар. науч.-техн. конф. (Computer-based conference) / под ред. В. Б. Моисеева, Л. Г. Когельмана, С. В. Трубицкова. - Пенза : Пензенская государственная технологическая академия, 2006. - Вып. 3. - С. 47-51.
223. Кольчугина, Е. А. Программная платформа для сборки и выполнения эволюционирующих программных агентов Padme Server Yule v. 1.4 / E. А. Кольчугина // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Роспатент) № 2009613158 от 18.06.2009, Россия. Программная платформа для сборки и выполнения эволюционирующих программных агентов Padme Server Yule v. 1.4 / Кольчугина E. A.
224. Кольчугина, E. А. Программный шаблон эволюционирующего агента с параллельным алгоритмом поведения / Е. А. Кольчугина // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ в Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Роспатент) № 2009615700 от 13.10.2009, Россия. Программный шаблон эволюционирующего агента с параллельным алгоритмом поведения / Кольчугина Е. А.
225. Кольчугина, Е. А. Новые парадигмы распределенных вычислений и неравновесное программирование / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2009. - № 4 (12). - С. 3-11.
226. Кольчугина, Е. А. Сосуществование групп в составе сообществ программных агентов / Е. А. Кольчугина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - 2011. - № 3 (19). - С. 37^3.
227. Кольчугина, Е. А. Парадигма неравновесного программирования и другие современные парадигмы / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : сб. науч. ст. XI Междунар. науч.-техн. конф. (г. Пенза, 25-27 ноября 2014 г.). - Пенза : Изд-во ПГУ, 2014. - С. 426-429.
228. Кольчугина, Е. А. Парадигма неравновесного программирования и индустрия разработки программ / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы :
сб. науч. ст. XI Междунар. науч.-техн. конф. (г. Пенза, 25-27 ноября 2014 г.). - Пенза : Изд-во ПГУ, 2014. - С. 429-431.
229. Кольчугина, Е. А. Идентификация цифровых организмов / Е. А. Кольчугина // Новые информационные технологии и системы : сб. науч. ст. XI Междунар. науч.-техн. конф. (г. Пенза, 25-27 ноября 2014 г.). - Пенза : Изд-во ПГУ, 2014. - С. 431-432.
230. Кольчугина, Е. А. Протоколы Internet / Е. А. Кольчугина. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2013.-72 с.
231. Кольчугина, Е. А. Самоорганизующиеся программные системы с распределенным искусственным интеллектом / Е. А. Кольчугина // Автоматика и вычислительная техника. -2015. -№ 4. - С. 39-441.
232. Кольчугина, Е. А. Разработка параллельных программ эволюционными методами / Е. А. Кольчугина // Нейроинформатика, ее приложения и анализ данных : материалы XXIII Всерос. семинара (г. Красноярск, 25-27 сентября 2015 г.) / под ред. А. Н. Горбаня ; ИВМ СО РАН ; отв. за вып. М. Ю. Сенашова. - Красноярск : Институт вычислительного моделирования СО РАН, 2015. - С. 27-31.
233. Кольчугина, Е. А. Перспективы развития парадигм программирования / Е. А. Кольчугина // Проблемы развития современной науки : сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. (г. Уфа, 1 декабря 2015 г.). : в 4 ч. - Уфа : АЭТЕРНА, 2015. -Ч. 3. - С. 55-58.
234. Кольчугина, Е. А. Передовые технологии программирования как средство преодоления цифрового неравенства / Е. А. Кольчугина // Роль науки в развитии общества : сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. (г. Казань, 20 декабря 2015 г.) : в 3 ч. - Уфа : АЭТЕРНА, 2015. -Ч. 2. - С. 66-69.
235. Кольчугина, Е. А. Влияние стратегий поведения цифровых организмов на их выживание и устойчивость существования сообществ / Е. А. Кольчугина // Технические науки в России и за рубежом : материалы V Междунар. науч. конф. (г. Москва, январь 2016 г.). - М. : Буки-Веди, 2016. - С. 1-3.
236. Kolchugina, Е. А. Adaptive Software Systems / Е. A. Kolchugina // European Conference on Innovations in Technical and Natural Sciences. The 10th International scientific conference proceedings (February 02, 2016), Vienna / ed. P. Busch. - Vienna : «East West» Association for Advanced Studies and Higher Education GmbH, 2016. - P. 17-20.
1 Перевод на английский язык, опубликованный Allerton Press, Inc.:
Kol'chugina E. A. Self-organizing software systems with distributed artificial intelligence // Automatic Control and Computer Sciences. - 2015. - Vol. 49, № 4. - P. 216-220. (© Allerton Press, Inc., 2015) .- DOI: 10.3103/S0146411615040069.
237. Кольчугина, Е. А. Биоинспирированные методы алгоритмизации и программирования / Е. А. Кольчугина // Информатика: проблемы, методология, технологии : сб. материалов XVI Междунар. науч.-метод, конф. (г. Воронеж, 11-12 февраля 2016 г.). -Воронеж : Научно-исследовательские публикации, 2016. - С. 63-68.
238. Кольчугина, Е. А. Самоорганизация программных систем на основе моделей искусственной химии / Е. А. Кольчугина // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. - 2016. - № 2. - С. 77-83.
239. Kol'chugina, Е. Modern Automated Software Development Methods Inspired by Biology / E. Kol'chugina // International Conference «Science and Practice: a New Level of Integration in the Modern World». Conference Proceedings. Scope Academic House, May 05, 2016, Sheffield, UK. -San Francisco : B&M Publishing, 2016. - P. 160-162.
240. A Practical Guide to the IBM Autonomic Computing Toolkit [Электронный документ]. - URL: https://pdfs.semanticscholar.org/ 9386/96c67a7011362a89eb74b07bcead5000804e.pdf (дата обращения: 29.01.2017).
241. IBM - DB2 for Linux, UNIX and Windows-Autonomics. [Электронный документ]. -URL: http://www-01.ibm.com/software/data/db2/ linux-unix-windows/autonomics.html (дата обращения: 29.01.2017).
242. Mitchell, M. Ubiquity symposium: Biological Computation / M. Mitchell // Ubiquity. - 2011. - February. - P. 1-7.
243. Лем, С. He буду служить / С. Лем // Библиотека XXI века : сб. : пер. с польск. -М. : ACT, 2004. - 602 с.
244. Epstein and Axtell's Sugarscape [Электронный документ]. -URL: http://jasss.soc.surrey.ac.Uk/12/l/6/appendixB/EpsteinAxtelll996.html (дата обращения: 29.01.2017).
245. Dorin, A. The Practice of Agent-Based Model Visualization / A. Dorin, N. Geard // Artificial Life. - 2014. - Vol. 20, № 2. - P. 271-289.
246. Вашкевич, H. П. Недетерминированные автоматы и их использование для реализации систем параллельной обработки информации : моногр. / Н. П. Вашкевич, Р. А. Бикташев. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2016. - 394 с.
247. Урусов, В. С. Симметрия-дисимметрия в эволюции Мира: От рождения Вселенной до развития жизни на Земле / В. С. Урусов. - М. : ЛИБРОКОМ, 2013. - 266 с.
248. Холстед, М. X. Начала науки о программах : пер. с англ. В. М. Юфы / М. X. Холстед. - М. : Финансы и статистика, 1981. - 128 с.
249. Архипенков, С. Лекции по управлению программными проектами [Электронный документ] / С. Архипенков. - URL: http://citforum.ru/SE/project/ arkhipenkov_lectures/l 1.shtml (дата обращения: 29.01.2017).
250. Кульдин, С. П. Генетический подход к проблеме оценки сроков и трудоемкости разработки программного обеспечения с заданными требованиями к качеству / С. П. Кульдин // Прикладная информатика. - 2010. - № 5 (29). - С. 30-42.
251. Трамбле, Ж. Введение в структуры данных / Ж. Трамбле, П. Соренсон ; пер. с англ.
B. И. Бриккер и др. ; под ред. А. Е. Костина, В. Ф. Шаньгина. - М. : Машиностроение, 1982. -784 с.
252. Алексеенко, Л. Ф. Методология определения трудоемкости сопровождения программных продуктов [Электронный документ] / Л. Ф. Алексеенко. - URL: http://cyberleninka.ru/article/n/metodologiya-opredeleniya-trudoemkosti-soprovozhdeniya-programmnyh-produktov (дата обращения: 29.01.2017).
253. Тютюнников, H. Н. Оценка затрат на разработку и сопровождение программных средств терминологического фонда по базовому уровню модели СОСОМО / H. Н. Тютюнников // Актуальные вопросы экономических наук. - 2013. - № 35. - С. 89-94.
254. Котов, С. Л. Разработка, стандартизация и сертификация программных средств и информационных технологий и систем : учеб. пособие / С. Л. Котов, Б. В. Палюх,
C. Л. Федченко. - Тверь : ТГТУ, 2006. - 104 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Список математических обозначений, используемых в работе
— множество целых неотрицательных чисел.
— мощность множества X . Р(х) — булеан множества X.
о — композиция отображений.
Ле(/) — область определения функции.
1ш(/) — область значения функции.
ф — логическая операция «исключающее ИЛИ».
у| — сужение функции / на множестве X
\х\ — округление X до ближайшего меньшего целого.
\Х~\ — округление X до ближайшего большего целого
• — усеченная разность
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
у ■
V 1943
HV* I'WIWIW«
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» (ФГБОУ ВПО «ПГУ») ул. Красная, д. 40, г. Пенза, Россия, 440026 Телфакс: (841-2) 56-51-22, e-mail: cnit@pnzgu.ru, http://www.pnzgL -u ОКПО 02069042, ОГРН 1025801440620, ИННТШП 3831003736/583701001
«УТВЕРЖДАЮ» Ректор ФГБОУ ВПО «Пензенский государе I генный университет» А. Д. Гуляков « £j »hcuSj i_2014 г.
AKl
о внедрении результатов докторской диссертации Е. А. Кольчугиной в НИР и образовательный процесс
Комиссия в составе: декана факультета вычислительной техники д.т.н., профессора Фионовой JI.P (председатель), заведующего кафедрой «Вычислительная техника» д.т.н., профессора Д.В. Пащенко, председателя методической комиссии факультета вычислительной техники профессора H.H. Коннова, д.т.н., профессора кафедры «Вычислительная техника», научного руководителя НИР № 430 С.А. Зинкина установила, что теоретические и практические результаты диссертационной работы Е.А. Кольчугиной внедрены при выполнении фундаментальной НИР № 430 «Развитие теории организации взаимодействия параллельных процессов в распределенных системах обработки данных» (2012-2013 г.г., № гос. per. 01201257166), выполненной в рамках государственного задания в Пензенском государственном университете. Форма и наименование внедрения, использование при выполнении НИР методов и средств распределенной обработки информации. Результаты работы также внедрены в учебный процесс кафедры «Вычислительная техника» по дисциплинам «Технология и языки параллельного программирования» и «Методы и средства обработки данных в параллельных и распределенных системах» (при проведении лабораторных занятий и чтении лекций по данным дисциплинам использовано учебное пособие Е. А. Кольчугиной «Протоколы Internet», Пенза, изд-во ПГУ, 2013 г., подготовленное в рамках указанной выше фундаментально! НИР № 430).
JI.P. Фионова Д.В. Пащенко H.H. Коннов
г
С.А. Зинкин
ПРЕДПРИЯ ."IE ГОСКОИ ЮРАЦИИ «РПСАТОМ»
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ-
филиал федерального государственного унитарного предприятия
федерального научно-производственного центра «Производственное объединение «Старт» имени М.В. Проценко» (НИКИРЭТ филиал ФГУП ФНПЦ «ПО «Старт» им. М.В.Проценко») Пр. Мира, корп. 1, г. Заречный Пензенской обл., 442965 Тел.: (841-2) 65-48-03; Факс: (841-2) 65-48-02 E-mail : оfficeial.nikiret.ru * http://www.nikiret.ru ОКПО 08847173, ИНН 5838000953, ОГРН 1025801496808
№ от
На №
Директор - главный конструктор Научно-исследовательского и конструкторского института радиоэлектронной техники - филиала ФГУП ФЩЩ «ПО «Старт» им. М.В.Проценко»
В.А.Первунинских
2016 г.
J?
АКТ
о внедрении результатов докторской диссертации КОЛЬЧУГИНОЙ ЕЛЕНЫ АНАТОЛЬЕВНЫ
Комиссия в составе: председателя - зам. главного конструктора Шалаева В.Г.; членов комиссии - зам. главного конструктора, к.т.н. Шестакова К.И.; начальника НТО, к.т.н. Рыжакова К.В., установила, что результаты диссертационной работы Кольчугиной Елены Анатольевны, представленной на соискание ученой степени доктора технических наук, используются в Научно-исследовательском и конструкторском институте радиоэлектронной техники - филиале ФГУП ФНПЦ ''ПО «Старт» им. М.В.Проценко», г. Заречный Пензенской обл., в научно - производственной деятельности предприятия при разработке программного обеспечения.
Был внедрен предложенный Кольчугиной Е.А. метод, позволяющий генерировать параллельные программы на основе исходной последовательной программы, представленной кодирующей целочисленной последовательностью, над которой могут выполняться операции генетических алгоритмов. На основе исходной целочисленной последовательности конструируется матрица, разбиение которой, в сочетании с рекурсивной формулой, определяющей правило прочтения разбиения, задает и кодирует вариант параллельной программы. Метод используется при разработке программного обеспечения общего назначения.
Внедрение метода позволило автоматизировать процесс разработки программного обеспечения, что обеспечило как снижение трудоемкости процесса разработки, так и повышение качества конечного продукта. Снижение трудоемкости составляет 30-40%. Внедрение также позволило повысить качество результатов разработки программного обеспечения за счет уменьшения количества ошибок благодаря отсутствию влияния человеческого фактора.
Настоящий акт не является основанием для материальных претензий.
Председатель комиссии: Члены комиссии:
В.Г.Шалаев
К.И.Шестаков
К.В.Рыжаков
Рыжаков; тел.: (8-412) 65-48-11 РК 5 28.03.2016.
$
Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническое предприятие
"КРИПТОСОФТ"
ул.Леомонтова, 3, г.Пенза, 440026 тел. /факс (8412) 56-00-77, 99-10-93 E-mail: щШЯШвШш
УТВЕРЖДАЮ
Директор ООО 11ТГI
Ы«Криптософт» Матвеев Е.А.
« // » февраля 2016 i.
Исх. №152 от 17.02.2016 г.
АКТ
о внедрении результатов докторской диссертации Кольчугиной Елены Анатольевны
Мы, нижеподписавшиеся, заместитвяь директора ООО НТП «Криптософт» Воднев А.В., начальник отделения №2 Мироноь С.Н., начальник отдела №53 Барышев В.Н., составили настоящий акт в том, что результаты диссертационной работы Кольчугиной Е.А., представленной на соискание ученой степени доктора технических наук, внедрены в ООО НТП «Криптософт» г. Пенза в научно-производственной деятельности предприятия.
Предложенный Кольчугиной ^.А. метрд кодирования параллельных программ с помощью целочисленных последовательно^^ над которыми могут выполняться операции генетических алгоритмов и операции конструирования и преобразования матриц, был внедрен в целях повышения автоматизации процесса разработки про1раммного обеспечения.
Внедрение позвшнмо повысить качество результатов разработки прогргяшного обеспечения за счет снижения влияния человеческого фактора, что выразилось в уменьшении количества ошибок в разрабатываемых программах.
Настоящий акт не является основаниам для материальных претензий сторон.
Заместитель директора ООО НТП
Воднев Андрей Викторович
Начальник отделения №2
Миронов Сергей Николаевич
Начальник ощела №53
Барышев Виктор Николаевич
УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор АО «Научно-производственное
АКТ
реализации результатов докторской диссертации Кольчугиной Елены Анатольевны
Комиссия в составе председателя комиссии: Сериков Игорь Васильевич первый заместитель генерального директора, к.т.н. и членов комиссии: Бутаев Михаил Матвеевич - учёный секретарь, д.т.н., Сафронов Алексей Дмитриевич - заместитель генерального директора по науке, - составила настоящий акт в том, что в деятельности предприятия используются следующие результаты докторской диссертации Кольчугиной Е.А.:
метод кодирования последовательных программ с помощью целочисленных последовательностей, представляющих алгоритм и основные структуры данных;
метод кодирования параллельных программ с помощью целочисленных последовательностей в сочетании с матрицами и рекурсивными формулами;
метод получения сжатого представления программ, кодированных целочисленными последовательностями, при помощи функций сверток. Данные методы позволяют:
повысить степень автоматизации разработки программ на 40-45%; дополнительно применять для разработки программ методы, основанные на направленном переборе;
сохранять и исследовать эволюцию версий разрабатываемых программ. Настоящий акт не является основанием для материальных претензий сторон.
Председатель комиссии:
первый заместитель генерального директора АО «Научно-производственное предприятие
Члены комиссии:
учёный секретарь АО «Научно-производственное предприятие «Рубин», д.т.н.
«Рубин», к.т.н.
Сериков И.В.
Бутаев М.М.
заместитель генерального директора п науке АО «Научно-производственное предприятие «Рубин»
I
Сафронов А.Д.
ООО НПП «Контех»
и/Ь-Ч НАЛ ЧНО-ПРОИ ШОД( I HI IIHOl IIIM ЦМ'ИЯ I HI ..KOII I I \ »
' 440026, г. Пенза, ул. Советская, д. 9, тел./фикс(841-2> 56-34-60,
E-mail: npp.kontch а gmail.com, официальный сайт: www.npp-konteli.ru
«УТВЕРЖДАЮ»
АКТ
о внедрении результатов докторской диссертации Кольчугиной Е.А.
Комиссия в составе: Николаев Иван Викторович директор ООО НПП «Контех», Филимонов Денис Олегович инженер-программист, Агапов Алексей Владимирович инженер-программист, установила, что результаты диссертационной работы Кольчугиной Е.А., представленной на соискание ученой степени доктора технических наук, используются в ООО «НПП «Контех» г. Пенза в научно-производственной деятельности предприятия.
Внедрение предложенного Кольчугиной Е.А. метода организации растущих доменно-ориентированных баз данных с покортежным пространственным распределением отношений позволило сократить трудоемкость проектирования баз данных и их администрирования на стадии эксплуатации. Снижение трудоемкости составляет 25-30%.
На предприятии также был внедрен предложенный Кольчугиной Е.А. метод распределенного информационного поиска на основе растущих доменно-ориентированных баз данных с покортежным пространственным распределением отношений. Это позволило повысить качество выполнения сложных информационных запросов в плане полноты получаемых ответов.
Социальный эффект внедрения указанных методов состоит в повышении наукоемкости производства благодаря использованию передовых научных разработок.
Настоящий акт не является основанием для материальных претензий.
Директор ООО «НПП «Контех»
Инженер-программист
Д.О. Филимонов
И.В. Николаев
Инженер-про! раммист
А.В. Аганов
ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОРПОРАЦИЯ «РОСТЕХ» АО «КОНЦЕРН «АВТОМАТИКА»
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ПЕНЗЕНСКОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ «ЭЛЕКТРОПРИБОР»
(АО«ПО «ЭЛЕКТРОПРИВОД) проспект Победы, д. 69, г.Пенза, 440011 Тел. (8412) 42-13-04 Тел./факс: (8412) 48-70-04 E-mail: mail@electropribor-penza.ru Web-сайт: www.electropribor-penza.ru ОГРН 1125835000170 ИНН'/ КПП 5835094992 / 583501001
«Утверждаю» Генеральный АО «ПО « I lafcliHa.io
АКТ
о внедрении результатов докторской диссертации Кольчугиной Е.А.
Мы, нижеподписавшиеся, Трошин A.A. - технический директор, Копылов Д.А.-зам. технического директора, Маскаев B.C. - главный инженер, составили настоящий акт в том, что результаты диссертационной работы Кольчугиной Е.А., представленной на соискание ученой степени доктора технических наук, используются в АО «ПО «Электроприбор», г. Пенза в научно-производственной деятельности.
Предложенная Кольчугиной Е.А. NK-подобная автоматная модель используется в целях исследования и анализа динамических свойств программного обеспечения в процессе его разработки.
Применение этой модели способствует повышению качеваъа результатов разработки программного обеспечения благодаря своевременному выявлению концептуальных и функциональных несовершенств.
Социальным эффектом внедрения является повышение наукоемкое™ производства.
Настоящий акт не является основанием для материальных претензий.
Трошин A.A. Копылов Д.А. Маскаев B.C.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.