Aplicaţii adaptive pentru cercetarea sistemelor fizice şi managementul resurselor
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
561 12
Ultima descărcare din IBN:
2023-04-18 14:02
SM ISO690:2012
CIOBU, Victor. Aplicaţii adaptive pentru cercetarea sistemelor fizice şi managementul resurselor. In: Integrare prin cercetare şi inovare.: Ştiinţe ale naturii. Ştiinţe exacte , 10-11 noiembrie 2014, Chișinău. Chisinau, Republica Moldova: Universitatea de Stat din Moldova, 2014, R, SNE, pp. 122-124.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Integrare prin cercetare şi inovare.
R, SNE, 2014
Conferința "Integrare prin cercetare şi inovare"
Chișinău, Moldova, 10-11 noiembrie 2014

Aplicaţii adaptive pentru cercetarea sistemelor fizice şi managementul resurselor


Pag. 122-124

Ciobu Victor
 
Universitatea de Stat din Moldova
 
 
Disponibil în IBN: 7 aprilie 2020


Rezumat

Aplicaţia informatică sau un program de computer, în general, este o secvenţă de instrucţiuni concepute pentru dispozitivul de control de execuţie a computerului. Aplicaţie informatică adaptivă este numită aplicaţia informatică care îşi schimbă automat algoritmul de funcţionare şi (uneori), structura lui, în scopul de a menţine sau pentru a atinge o stare optimă, atunci când se schimbă condiţiile externe.  În programarea de sistem, există o definiţie mai formală pentru noţiunea de program de computer ca date informatice şi cod de computer în memorie, executate de procesor, pentru a atinge un anumit scop. Această definiţie subliniază două caracteristici: codul programului, care reprezintă algoritmul programului creat de către programator, şi datele informatice, pe care algoritmul programului este capabil să le prelucreze. Se spune că programul nu conţine erori, dacă el dă rezultate corecte pentru toate datele valabile. În acest context, programul de computer poate fi tratat ca o cutie neagră – un termen folosit în ştiinţele exacte (în special, de inginerie a sistemelor, cibernetică şi fizică) pentru a descrie sistemul, mecanismul care este foarte dificil, necunoscut sau structura căruia este lipsită de importanţă în cadrul acestei probleme. În atare interpretare, datele informatice cu care operează programul sunt datele de intrare (pentru intrare) şi de ieşire (pentru a afişa rezultatele). Starea de ieşire, de obicei, depinde de intrări. Pe parcursul timpului, pe de o parte, spectrul datelor de intrare poate să crească, iar pe de altă parte, cerinţele faţă de stările de ieşire pot suferi modificări. Dacă programul nu este capabil să se acomodeze, apare necesitatea de modificare a algoritmului de către programator, adică implicarea unor resurse costisitoare, cel puţin din punctul de vedere al timpului. Apare necesitatea de aplicaţie adaptativă.  Sistemele adaptive funcţionează după două principii de bază: autoajustarea şi autoorganizarea. În primul caz, în conformitate cu schimbările din mediul extern, se schimbă modul de funcţionare a sistemului, iar în al doilea, se schimbă structura, organizarea sistemului. De aici rezultă că tehnologiile informaţionale inteligente adaptive ar trebui dotate cu componente inteligente: sisteme bazate pe cunoştinţe, sisteme de programare logică, sisteme-expert, sisteme bazate pe calculul evolutiv, sisteme fuzzy, agenţi inteligenţi ABM, reţele neuronale artificiale, sisteme hibride etc. Din formularea sistemelor adaptive, este clar că elaborarea aplicaţiilor adaptive este mult mai complexă şi necesită mai multe resurse decât crearea unei aplicaţii neadaptive. Apare întrebarea despre criteriul de oportunitate de elaborare anume a unei aplicaţii adaptive. Pentru a răspunde la această întrebare, vom analiza unele clase de aplicaţii, divizate după dinamica evoluţiei. În aplicaţiile de modelare a fenomenelor mecanicii cuantice, la bază sunt puse legile fundamentale ale fizicii. În acest caz, pot fi hamiltonianul sistemului reprezentat prin ecuaţia lui Schrödinger [1], сâmpuri de forţă de diferită natură aplicate asupra sistemului, exprimate iarăşi prin operatorul de energie a acestor forţe ca factor de perturbare a sistemului studiat în echilibru [2], sau probabilitatea stărilor sistemului exprimate prin regula de aur a lui Fermi, aplicat, iarăşi, asupra hamiltonianului energetic al sistemului [3]. Prin urmare, în cercetarea fenomenelor fizice, legile sunt exact descrise prin formule care stau la baza algoritmilor aplicaţiilor informatice, care modelează comportamentul sistemului fizic. Legea fizică – o legătură empirică stabilită şi exprimată în formă verbală şi/sau matematică a unei relaţii stabile între fenomene recurente, procese, stări şi alte obiecte materiale din lumea înconjurătoare.  Aplicaţiile de management, în general, au rolul de susţinere a unui mecanism complex, care include un sistem de organizare, de management şi planificare, metode de formare şi utilizare a resurselor financiare, materiale şi umane ale instituţiei, angajaţi, guvernele statale şi locale, procesul de distribuire şi redistribuire a costului produsului intern brut de către actorii economici (state, întreprinderi, angajaţii şi organele administraţiei locale) exprimate prin diferite fonduri etc.  Relaţiile aplicate în sistemele sus-menţionate sunt exprimate prin legi juridice. Perioada de aplicabilitate a unui set consistent de astfel de relaţii este de un an bugetar – douăsprezece luni consecutive pentru care se elaborează, se aprobă, se execută şi se raportează bugetul public naţional (i.e., Legea nr.847 din 24.05.96 privind sistemul bugetar şi procesul bugetar). Respectiv, pentru aplicaţiile informatice de susţinere a acestor procese, cu aceeaşi periodicitate se schimbă substanţial atât datele de intrare, cât şi algoritmii de prelucrare şi cerinţele faţă de formele de ieşire (i.e., HG nr.1047 din 08.11.1999 cu privire la reorganizarea Sistemului informaţional automatizat de căutare „Automobilul” în Registrul de stat al transporturilor şi introducerea testării a autovehiculelor şi remorcilor acestora). Pentru ca aplicaţiile să nu necesite o revizuire şi rescriere totală de către programator, este oportun ca aplicaţiile de management [4] să se poată adapta la noile condiţii.  În concluzie, criteriul dinamicii schimbării algoritmului aplicaţiei impune gradul de adaptivitate de care trebuie să dea dovadă sistemul aplicativ. Sistemele de management cu schimbări frecvente anuale şi sistemele fizice stocastice complexe necesită aplicaţii informatice adaptive [5, 6], pe când sistemele fizice clasice, pentru care legile se schimbă foarte rar, numai la schimbarea paradigmei de percepere a realităţii, adică a revoluţiilor ştiinţifice – nu necesită aplicaţii informatice adaptive.