Автореферат (Построение импликативных зависимостей для аналитического описания предметных областей и обнаружения ошибок в данных)
Описание файла
Файл "Автореферат" внутри архива находится в папке "Построение импликативных зависимостей для аналитического описания предметных областей и обнаружения ошибок в данных". PDF-файл из архива "Построение импликативных зависимостей для аналитического описания предметных областей и обнаружения ошибок в данных", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физико-математические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве НИУ ВШЭ. Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ ВШЭ, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
ÌÎÑÊÎÂÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒÈÌÅÍÈ Ì.Â.ËÎÌÎÍÎÑÎÂÀÍà ïðàâàõ ðóêîïèñèÐÅÂÅÍÊÎ Àðòåì Âèêòîðîâè÷Ïîñòðîåíèå èìïëèêàòèâíûõ çàâèñèìîñòåéäëÿ àíàëèòè÷åñêîãî îïèñàíèÿïðåäìåòíûõ îáëàñòåé è îáíàðóæåíèÿîøèáîê â äàííûõÑïåöèàëüíîñòü 05.13.17 Òåîðåòè÷åñêèå îñíîâû èíôîðìàòèêèÀÂÒÎÐÅÔÅÐÀÒäèññåðòàöèè íà ñîèñêàíèå ó÷åíîé ñòåïåíèêàíäèäàòà ôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõ íàóêÌîñêâà 2013Ðàáîòà âûïîëíåíà íà êàôåäðå àíàëèçà äàííûõ è èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà îòäåëåíèÿ ïðèêëàäíîé ìàòåìàòèêè è èíôîðìàòèêè ÔÃÁÎÓ ÂÏÎ Íàöèîíàëüíûéèññëåäîâàòåëüñêèé óíèâåðñèòåò Âûñøàÿ øêîëà ýêîíîìèêè.Íàó÷íûé ðóêîâîäèòåëüäîêòîð ôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõ íàóêÊóçíåöîâ Ñåðãåé Îëåãîâè÷.Îôèöèàëüíûå îïïîíåíòû:×å÷êèí Àëåêñàíäð Âèòàëüåâè÷,äîêòîðôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõïðîôåññîð,Âîåííàÿàêàäåìèÿíàóê,ÐÂÑÍèìåíè Ïåòðà Âåëèêîãî;Àíøàêîâ Îëåã Ìèõàéëîâè÷,äîêòîðôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõíàóê,ïðîôåññîð, ÔÃÁÎÓ ÂÏÎ Ðîññèéñêèéãîñóäàðñòâåííûéãóìàíèòàðíûéóíè-âåðñèòåò.Âåäóùàÿ îðãàíèçàöèÿÔÃÁÎÓÂÏÎÂîðîíåæñêèéãîñóäàð-ñòâåííûé óíèâåðñèòåò.Çàùèòà ñîñòîèòñÿ 30 îêòÿáðÿ 2013ã.
â 16÷. 45ì. íà çàñåäàíèè äèññåðòàöèîííîãî ñîâåòà Ä 501.002.16 ïðè ÔÃÁÎÓ ÂÏÎ Ìîñêîâñêîì ãîñóäàðñòâåííîì óíèâåðñèòåòå èìåíè Ì.Â.Ëîìîíîñîâà ïî àäðåñó: Ðîññèéñêàÿ Ôåäåðàöèÿ, 119991,Ìîñêâà, ÃÑÏ-1, Ëåíèíñêèå ãîðû, ä.1, ÌÃÓ èìåíè Ì.Â.Ëîìîíîñîâà, Ìåõàíèêîìàòåìàòè÷åñêèé ôàêóëüòåò, àóäèòîðèÿ 14-08.Ñ äèññåðòàöèåé ìîæíî îçíàêîìèòüñÿ â Ôóíäàìåíòàëüíîãé áèáëèîòåêå ÔÃÁÎÓÂÏÎ ÌÃÓ èìåíè Ì.Â.Ëîìîíîñîâà (Ìîñêâà, Ëîìîíîñîâñêèé ïðî-ñïåêò, ä.27,ñåêòîð À).Àâòîðåôåðàò ðàçîñëàí 30 ñåíòÿáðÿ 2013 ã.Ó÷åíûé ñåêðåòàðü äèññåðòàöèîííîãî ñîâåòàÄ 501.002.16 ïðè ÔÃÁÎÓ ÂÏÎ ÌÃÓ,äîêòîð ôèçèêî-ìàòåìàòè÷åñêèõ íàóê,ïðîôåññîðÊîðíåâ Àíäðåé Àëåêñååâè÷Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà ðàáîòûÀêòóàëüíîñòü ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ àêòèâíî ðàçâèâàþòñÿ òàêèå ìåòîäû è ñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèè ïðîöåññîâ ðàáîòû ñ ôîðìàëüíûìè òåîðèÿìè,êàê íàõîæäåíèå è ïðîâåðêà ïðàâèëüíîñòè äîêàçàòåëüñòâ. Îäíàêîäî íàõîæäåíèÿ äîêàçàòåëüñòâ òåîðåì è äî ïðîâåðêè èõ ñïðàâåäëèâîñòè íåîáõîäèìî ïîðîäèòü ãèïîòåçû, êîòîðûå ñîñòàâëÿþò áàçó äëÿïîñëåäóþùåé ôîðìóëèðîâêè òåîðåì.
Ìåòîäû è ñðåäñòâà äëÿ ïîðîæäåíèÿ ãèïîòåç â èìïëèêàòèâíîé ôîðìå õîðîøî èçâåñòíû è èçó÷åíû âÀíàëèçå Ôîðìàëüíûõ Ïîíÿòèé (ÀÔÏ). Ìåòîäîëîãèÿ, èñïîëüçóåìàÿâ ÀÔÏ, ìîæåò íàéòè ïðèìåíåíèÿ â ñàìûõ ðàçíûõ îáëàñòÿõ íàóêèè òåõíèêè. Îäíàêî ñóùåñòâóþùèå ìåòîäû íå ÿâëÿþòñÿ äîñòàòî÷íîãèáêèìè äëÿ ïðèìåíåíèÿ è ïðîöåññ àâòîìàòèçàöèè òàêîãî èññëåäîâàíèÿ íåäîñòàòî÷íî õîðîøî èçó÷åí è ïðîèëëþñòðèðîâàí, ÷òî ïðåïÿòñòâóåò äàëüíåéøåìó ðàñïðîñòðàíåíèþ ÀÔÏ. Õîðîøî èçâåñòíî,÷òî ìåòîäû ÀÔÏ ÿâëÿþòñÿ î÷åíü ÷óâñòâèòåëüíûìè ê îøèáêàì.
Äëÿðàñøèðåíèÿ îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ òàêèõ ìåòîäîâ íåîáõîäèìî ïðåäëîæèòü èíñòðóìåíòàðèé äëÿ íàõîæäåíèÿ îøèáîê. Ðåøåíèå îïèñàííûõâûøå çàäà÷ ïîçâîëèò, òàêèì îáðàçîì, ðàçðàáîòàòü èíñòðóìåíòàðèéäëÿ àâòîìàòè÷åñêîãî ïîðîæäåíèÿ ãèïîòåç è ïîäãîòîâèòü ÀÔÏ äëÿïðèìåíåíèÿ â íîâûõ ïðåäìåòíûõ îáëàñòÿõ.Öåëè ðàáîòûÖåëüþ èññëåäîâàíèÿ, ðåçóëüòàòû êîòîðîãî ïðåäñòàâëåíû â äèññåðòàöèè, ÿâëÿåòñÿ ðàçðàáîòêà ìåòîäîâ è ñðåäñòâ àâòîìàòèçàöèè èññëåäîâàíèÿ èìïëèêàòèâíûõ çàâèñèìîñòåé íà îñíîâå ìåòîäîëîãèè ÀÔÏ.Çàäà÷è,ðåøåíèþ êîòîðûõ ïîñâÿùåíû èññëåäîâàíèÿ:1.
ðàçðàáîòàòü ìåòîäû è ñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèè ïîñòðîåíèÿ èìïëèêàòèâíûõ òåîðèé íà ïðèìåðàõ:•ñâîéñòâ ôóíêöèé íà êîíå÷íûõ ìíîæåñòâàõ;1•àëãåáðàè÷åñêèõ òîæäåñòâ;2. ðàçðàáîòàòü ìåòîäû è ñðåäñòâà íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõ ñ ïîìîùüþ èìïëèêàòèâíûõ çàâèñèìîñòåé.Îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿÿâëÿþòñÿ èìïëèêàòèâíûå çàâèñèìî-ñòè.Ïðåäìåòîì èññëåäîâàíèÿÿâëÿþòñÿ ìåòîäû è ïðîãðàììíûåñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèè ïðîöåññîâ ïîðîæäåíèÿ è àíàëèçà èìïëèêàòèâíûõ çàâèñèìîñòåé. ñîîòâåòñòâèè ñ ïàñïîðòîì ñïåöèàëüíîñòè 05.13.17 Òåîðåòè÷åñêèå îñíîâû èíôîðìàòèêè ðàáîòà âêëþ÷àåò â ñåáÿ•èññëåäîâàíèÿ ïðîöåññîâ ñîçäàíèÿ, íàêîïëåíèÿ è îáðàáîòêè èíôîðìàöèè; ìåòîäîâ ïðåîáðàçîâàíèÿ èíôîðìàöèè â äàííûå èçíàíèÿ;•èññëåäîâàíèÿ ìåòîäîâ ïðåîáðàçîâàíèÿ èíôîðìàöèè â äàííûåè çíàíèÿ;•ñîçäàíèå è èññëåäîâàíèå èíôîðìàöèîííûõ ìîäåëåé, ìîäåëåéäàííûõ è çíàíèé, ìåòîäîâ ðàáîòû ñî çíàíèÿìè, ìåòîäîâ ìàøèííîãî îáó÷åíèÿ è îáíàðóæåíèÿ íîâûõ çíàíèé;•èññëåäîâàíèÿ ïðèíöèïîâ ñîçäàíèÿ è ôóíêöèîíèðîâàíèÿ àïïàðàòíûõ è ïðîãðàììíûõ ñðåäñòâ àâòîìàòèçàöèè óêàçàííûõïðîöåññîâ. èññëåäîâàíèÿõ çàòðîíóòû ñëåäóþùèå îáëàñòè èç ïàñïîðòàñïåöèàëüíîñòè 05.13.17 Òåîðåòè÷åñêèå îñíîâû èíôîðìàòèêè.4 Èññëåäîâàíèå è ðàçðàáîòêà ñðåäñòâ ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé;ïðèíöèïû ñîçäàíèÿ ÿçûêîâ ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé, â òîì ÷èñëå äëÿ ïëîõî ñòðóêòóðèðîâàííûõ ïðåäìåòíûõ îáëàñòåé èñëàáîñòðóêòóðèðîâàííûõ çàäà÷; ðàçðàáîòêà èíòåãðèðîâàííûõñðåäñòâ ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé; ñðåäñòâ ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé,îòðàæàþùèõ äèíàìèêó ïðîöåññîâ, êîíöåïòóàëüíûõ è ñåìèîòè÷åñêèõ ìîäåëåé ïðåäìåòíûõ îáëàñòåé.5 Ðàçðàáîòêà è èññëåäîâàíèå ìîäåëåé è àëãîðèòìîâ àíàëèçà äàí-2íûõ, îáíàðóæåíèÿ çàêîíîìåðíîñòåé â äàííûõ è èõ èçâëå÷åíèÿ.8 Èññëåäîâàíèå è êîãíèòèâíîå ìîäåëèðîâàíèå èíòåëëåêòà, âêëþ÷àÿ ìîäåëèðîâàíèå ïîâåäåíèÿ, ìîäåëèðîâàíèå ðàññóæäåíèéðàçëè÷íûõ òèïîâ, ìîäåëèðîâàíèå îáðàçíîãî ìûøëåíèÿ.12 Ðàçðàáîòêàìàòåìàòè÷åñêèõ,ëîãè÷åñêèõ,ñåìèîòè÷åñêèõèëèíãâèñòè÷åñêèõ ìîäåëåé è ìåòîäîâ âçàèìîäåéñòâèÿ èíôîðìàöèîííûõ ïðîöåññîâ, â òîì ÷èñëå íà áàçå ñïåöèàëèçèðîâàííûõâû÷èñëèòåëüíûõ ñèñòåì.14 Ðàçðàáîòêà òåîðåòè÷åñêèõ îñíîâ ñîçäàíèÿ ïðîãðàììíûõ ñèñòåì äëÿ íîâûõ èíôîðìàöèîííûõ òåõíîëîãèé.Îñíîâíûå ðåçóëüòàòû ðàìêàõ ðàáîòû àâòîðîì ïîëó÷åíû ñëåäóþùèå îñíîâíûå ðåçóëüòàòû.1.
Ðàçðàáîòàíû è ïðîãðàììíî ðåàëèçîâàíû ìåòîäû àâòîìàòèçèðîâàííîãî èçó÷åíèÿ èìïëèêàòèâíûõ âçàèìîñâÿçåé ìåæäóñâîéñòâàìè ôóíêöèé íà ìíîæåñòâàõ. Èñïûòàíèÿ ïðîãðàììíûõñðåäñòâ ïîäòâåðäèëè èõ ðàáîòîñïîñîáíîñòü.2. Ïîñòðîåíî ìíîæåñòâî èìïëèêàòèâíûõ âçàèìîñâÿçåé ìåæäóñâîéñòâàìè ôóíêöèé íà äâóõ-, òðåõ- è ÷åòûðåõýëåìåíòíûõìíîæåñòâàõ. Ïîëó÷åíû äîêàçàòåëüñòâà ÷àñòè èìïëèêàöèé èçáàçèñà èìïëèêàöèé, ñîñòàâëåí ñïèñîê íåäîêàçàííûõ è íå îïðîâåðãíóòûõ èìïëèêàöèé (îòêðûòûõ âîïðîñîâ).3. Ðàçðàáîòàíû è ïðîãðàììíî ðåàëèçîâàíû: ìåòîäû àâòîìàòèçèðîâàííîãî ïîñòðîåíèÿ èìïëèêàòèâíûõ âçàèìîñâÿçåé ìåæäóàëãåáðàè÷åñêèìè òîæäåñòâàìè, àëãîðèòìû ïðîâåðêè âûïîëíåíèÿ àëãåáðàè÷åñêèõ òîæäåñòâ; íàõîæäåíèÿ àëãåáð íà áåñêîíå÷íîì íîñèòåëå, óäîâëåòâîðÿþùèõ íåêîòîðîìó ìíîæåñòâó òîæäåñòâ è íå óäîâëåòâîðÿþùèõ íåêîòîðîìó îäíîìó òîæäåñòâó.Èñïûòàíèÿ ïðîãðàììíûõ ñðåäñòâ ïîäòâåðäèëè èõ ðàáîòîñïîñîáíîñòü.34.
Ïîñòðîåíî ìíîæåñòâî âñåõ èñòèííûõ èìïëèêàòèâíûõ âçàèìîñâÿçåé ìåæäó àëãåáðàè÷åñêèìè òîæäåñòâàìè äëèíû íå áîëååïÿòè. Ïîëó÷åíû äîêàçàòåëüñòâà âñåõ èìïëèêàöèé èç áàçèñàèìïëèêàöèé.5. Ðàçðàáîòàí ìåòîä íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõ.Ïîëó÷åíî äîêàçàòåëüñòâî òîãî, ÷òî ðàçðàáîòàííûé ìåòîä óäîâëåòâîðÿåò ïðåäúÿâëÿåìûì ê íåìó òðåáîâàíèÿì. Ïðîãðàììíîðåàëèçîâàí èíòåðàêòèâíûé ïîëèíîìèàëüíûé àëãîðèòì íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõ. Ïðîâåäåííûå òåñòîâûå èñïûòàíèÿ ïîäòâåðäèëè åãî ðàáîòîñïîñîáíîñòü.Íàó÷íàÿ íîâèçíàÐàçðàáîòàííûå àâòîðîì äèññåðòàöèè ìåòîäû àâòîìàòèçàöèè ïîðîæäåíèÿ èìïëèêàòèâíûõ òåîðèé ðåàëèçóþò íîâûå ôóíêöèîíàëüíûåâîçìîæíîñòè. Ðåøåíà çàäà÷à íàõîæäåíèÿ àëãåáð íà áåñêîíå÷íîì íîñèòåëå, çàäàííûõ íåêîòîðûì íàáîðîì òîæäåñòâ.
Àâòîðîì äèññåðòàöèè ïðåäëîæåí íîâûé ìåòîä íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõ, îñíîâàííûé íà ÀÔÏ. Äîêàçàíî, ÷òî ýòîò ìåòîä îáåñïå÷èâàåòðåøåíèå çàäà÷è íàõîæäåíèÿ ïðèçíàêîâ (èëè êëàññèôèêàöèè) çà ïîëèíîìèàëüíîå âðåìÿ.Ïðàêòè÷åñêàÿ öåííîñòüÌåòîäû è ñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèè ïîñòðîåíèÿ èìïëèêàòèâíûõ òåîðèé è ðàçðàáîòàííûé ìåòîä íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõèìåþò ðåøàþùåå çíà÷åíèå äëÿ ðàçðàáîòêè ñèñòåìû àíàëèçà è îáðàáîòêè äàííûõ íà îñíîâå ÀÔÏ. Ðàçðàáîòàííûå â äèññåðòàöèè ìåòîäûìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû äëÿ àâòîìàòèçàöèè ïîñòðîåíèÿ èìïëèêàòèâíûõ òåîðèé â íåêîòîðûõ ôîðìàëèçóåìûõ îáëàñòÿõ íàóê, òàêèõêàê, íàïðèìåð, àëãåáðàè÷åñêèå òîæäåñòâà. Ïîëó÷åííûå â ðàìêàõïðîâåäåíèÿ äèññåðòàöèîííîãî èññëåäîâàíèÿ èìïëèêàòèâíûå òåîðèèìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû â ñîîòâåòñòâóþùèõ ïðåäìåòíûõ îáëàñòÿõ.4Ðàçðàáîòàííûé ìåòîä íàõîæäåíèÿ îøèáîê â áèíàðíûõ äàííûõ äîïóñêàåò åãî èñïîëüçîâàíèå íà áîëüøèõ íàáîðàõ äàííûõ.ÀïðîáàöèÿÐåçóëüòàòû ïðîâåäåííûõ èññëåäîâàíèé äîêëàäûâàëèñü íà ñåìèíàðåêàôåäðû àíàëèçà äàííûõ è èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà ÍÈÓ-ÂØÝ(ñ 2010ã.
ïî 2013ã., íåîäíîêðàòíî), íà ñåìèíàðå èíñòèòóòà àëãåáðûÏîëèòåõíè÷åñêîãî Óíèâåðñèòåòà Äðåçäåíà (ñ 2011ã. ïî 2013ã., íåîäíîêðàòíî) è íà ñåìèíàðå Ïðîáëåìû ñîâðåìåííûõ èíôîðìàöèîííîâû÷èñëèòåëüíûõ ñèñòåì íà ìåõàíèêî-ìàòåìàòè÷åñêîì ôàêóëüòåòåÌÃÓ èìåíè Ì.Â. Ëîìîíîñîâà (2013ã.). Ðåçóëüòàòû äîêëàäûâàëèñüíà ñëåäóþùèõ ìåæäóíàðîäíûõ ñåìèíàðàõ è êîíôåðåíöèÿõ:1. 19-21.10.2010 Concept Lattices and Their Applications 2010,Sevilla, Spainhttp://www.glc.us.es/cla2010/;2. 23-25.02.2011 inFormal Concept Analysis Workshop, Dresden,Germanyhttp://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_mathematik_und_naturwissenschaften/fachrichtung_mathematik/institute/algebra/conferences/2011ifca;3.
