top
logo

Russian (CIS)English (United Kingdom)

История Печать

История "Центра САММ"

 

Исследовательская работа по системному анализу и математическому моделированию семантико-прагматических атрибутов информации началась в начале 90-х гг. ХХ в. и совпала в хронологическом аспекте с формированием предметной области информациологии ([от информация + ...логия] (информологии, информатологии, информодинамики, теоретической информатики, information science и т.п., в различных интерпретациях) как всеобщей междисцип­линарной науки о природе и сущности информации, ее харак­терис­ти­чес­ких свойствах, формах представления (существова­ния, изменения, взаимодействия)

и моде­ли­ро­ва­ния (авторская концепция).

 

Баранович А. Е.

I этап - 1987-1997 гг.

Основные результаты

К основным результатам данного периода относятся разработка феноменологии и аксиоматико-терминологического аппарата моделирования исследуемой предметной области (атрибутивно-категориальная, в последствии атрибутивно-ингредиентная, концепция информации), существенно отличных от известной феноменологии информациологии в интерпретации МАИ-IIA (Международная академия информатизации). С использованием методологии системного анализа на I этапе исследованы, предложены и обоснованы объективизированные определения сущности и понятий информации (объект исследования), информирования, информатизации, движения и времени объективной реальности, принципы эволюционной экспликации универсальной модели информационных форм существования материальных систем.

На основе разработанной атрибутивно-категориальной (в последствии, атрибутивно-ингредиентной) концепции информации начато углубленное исследование характеристических свойств информации (предмет исследования), как объективных, так и субъективно-прагматических в рамках общей модели телеологических систем (кибернетических и интеллектуальных). В первую очередь, исследовались объективная и прагматически-ориентированная семантика информации, её аксиологические атрибуты и динамика информационных процессов, протекающих в материальных системах вышеупомянутых классов. Предложены новые дефиниции используемым терминам и новые модели и методы их исследования.

В качестве базового аппарата абстрактной экспликации модели информации, её характеристических свойств и исследуемых информационных процессов, в частности, модели сенсориума интеллектуальных систем, были выбраны теоретико-графовые модели и автоматно-алгебраический механизм их преобразования. Примером универсальной теоретико-графовой модели («множество-носитель», «множество двуместных отношений»), разработанной на первом этапе исследований и поглощающей все известные типы графов (и сетей, в «сетевой» интерпретации графов), является семиотико-хроматический (СХ-) граф, интерпретирующий развитие известной модели среды Р. Бенерджи: «имя»объекта» - «объект» - «имя»свойства объекта» - «свойство объекта» - «зна­че­ния свойства объекта» - «имя»отношения объектов (двуместных)» - «отношения объ­ек­тов» - «имя»свойства отношений» - «свойства отношений» - «значения свой­ств отношений» («многомерные информационные пространства», в более поздней терминологии).

Основные участники: Баранович А.Е., Шанкин Г.П.

II этап - 1998-2002 гг.

Фундаментом второго этапа исследований явилась разработка нового класса теоретико-графовых моделей (обобщение теории графов / гиперграфов), а именно модели гипертопографа произвольного уровня k-тополо­ги­за­ции множества-носителя и, далее, модели k-гиперпространства СХ-гипертопографов (СХ-ht-графов) Гs.

Основные результаты

В процессе индуктивного синтеза модели гипертопографа, учитывающего произвольную многоместность отношений гиперграфа, последовательно вводились и исследовались модели топографа и паратопографа. Решались задачи перечисления и актуального синтеза предложенных теоретико-графовых моделей.
Синтез модели монохромного k-гиперпространства Гsm проведен с ис­поль­зо­ва­ни­ем категорий «тождества / различия» по Г. Лейбницу, «Mengenlehre» Г. Кантора, аксиоматики Э. Цермело - А. Френкеля и праэлементов («urelements») Дж. Барвайса (ZFU) путем последовательной топологизации множества-носителя гипертопографа V в булеан {tex}\small{\rm B}_{k}^{V}{/tex} уровня топологизации k ({tex}\small{V}\equiv{\rm B}_{0}^{V}\subset{\rm B}_{1}^{V} \subset{\rm B}_{2}^{V}\subset...\subset{\rm B}_{k}^{V}{/tex}). Булеан k-го уровня топологизации определен как результат последовательной топологизации конечного множества-но­сителя гипертопографа {tex}\small{V}\equiv{\rm B}_{0}^{V}{/tex}, когда на очередном этапе топологизации i+1 в качестве исходных аксиоматически неделимых и различимых элементов мно­жества, порождающих булеан {tex}\small{\rm B}_{i+1}^{V}{/tex}, выступают непустые элементы булеана {tex}\small{\rm B}_{i}^{V}{/tex}. Модель k-гипер­про­стран­ства Гs учиты­вает как особенности структуризации информационных объектов произвольного уровня вложенности, так произволь­ные свойства и отношения элементов исследуемых структур.
В отношении модели k-гипер­пространства Гs исследованы его метрические свойства и решена задача измеримости его элементов. Введение ряда новых мер и метрик на элементах Гs (в развитие концепций А. Колмогорова, Н. Рашевского, У. Эшби, Ф. Хаусдорфа) проецирует синтезированную модель на область измеримых метрических гиперпространств, что позволяет свести задачи коли­чественного анализа характеристических атрибутов информации, воспринимаемой и преобразуемой интеллектуальными системами, к исследованию свойств k-гиперпространства Гs и говорить о решении задачи исчислимости значений моделируемых семантико-прагматических атрибутов информации (Л.Бриллюэн), ранее оцениваемых сугубо в качественном отношении. Обоснованный изоморфизм алгебр {tex}\small{\rm A}_{{\rm B}_{k+1}^{V}}{/tex} и {tex}\small{\rm A}_{[GF(2)]^{|{\rm B}_{k}^{V}|} }{/tex}, в свою очередь, позволяет свести задачу исчисления метрик на Гs к исчислению метрик и весов Хэмминга на элементах булева k-ги­пер­про­странства {tex}\small[GF(2)]^{|{\rm B}_{k}^{V}|}{/tex}.
Параллельно продолжались феноменологические исследования семантико-прагматичес­ких атрибутов информации и информационных процессов, протекающих в интеллектуаль­ных системах, «естественного» и «искусственного» генезиса, в универсальном аспекте их антропного моделирования (информационные технологии 2-го порядка). Получили свое законченное оформление автоматно-топологические модели прагматической семантики информации и процесса исчисления количественного значения ценности информации привнесенной в интеллектуальную систему.
Второй этап исследований характеризуется началом экспериментальной апробации разработанных теоретических методов и моделей. В качестве прототипа перспективной интеллектуальной программной среды моделирования семантико-прагматических атрибутов информации выступила «Программная модель количественной оценки ценности информации» («Аксон» версия 0.0, 2002 г.).

Основные участники: Баранович А.Е., Литовченко А.П., Гречин П.А., Курлыкин А.Н.

III этап - 2003-2007 гг.

Основные результаты

На данном этапе решались задачи обобщения и проекции предложенной методологии и разработанного аппарата исследования информации и её характеристических атрибутов на предметные областей интеллектуальных систем, представления знаний и моделирования процесса мышления (интеллектуальной деятельности, принятия решений, логического вывода и т.п.). Началась активная апробация разработанных методов и моделей в предметных областях управления, информационно-аналитической работы, экономики, транспорта, финансовой деятельности, мониторинга, биологии, медицины, научных исследований. В связи с чем, были проведены оценки вычислительной сложности предложенных методов на различных классах прикладных задач и известных архитектурах вычислительных систем.
Было исследованы морфизмы модели k-гипер­про­стран­ства вложенных СХ-ht-графов Гs в известные классы моделей декларативных (фактографических) знаний и показано, что разработанная модель поглощает вышеуказанные классы и посредством биективных алгоритмических процедур прямой и обратной редукции связана с семио­ти­ко-лингвисти­ческими мо­деля­ми последовательной коммуникации (по Дж. фон Ней­­ма­ну и К.Шен­но­ну). Отно­шения порядка, определенные на  Гs и, параметричность интервала топологизации позволяет синтезировать семейство моделей вложенных СХ-ht-графов, число уровней иерархии которых, определяется тре­бованиями детализации и четкости в условиях вполне «разумных» ограничений («вычислимость») на их реализацию.
На третьем этапе начаты исследования прагматической значимости элементов модели k-гипер­про­стран­ства СХ-ht-графов Гs и особенностей влияния данного фактора на механизмы принятия решений в используемой модели ИС. Продолжились поиски работоспособных и эффективных процедур прямой редукции семиотико-лингвистических моделей предметных подобластей естественного языка (ЕЯ) в модель k-гипер­про­стран­ства Гsknowledge mining from text»). Предложена концепция управляемой эволюции ЕЯ, дефиниция и модель прагматического потенциала вербальной информации.
На этапе в полной мере началась практическая реализация и натурная апробация разработанных методов и моделей. «Экспериментальный программный комплекс оценки ценности информации «АКСОН» (вер. 1.0, 2003 г.) получил своё развитие в «Программном комплексе численного анализа семантико-прагматических атрибутов информации «АКСИОН» (вер. 2.1 - 2.2, 2004 г.) и, далее, в «Интеллектуальной программной среде «АКСИОН» (вер. 2.3 -2.4., 2006-2008 гг.).
Фактически этап III можно охарактеризовать как начальный этап формирования будущей «Исследовательской группы по гипертопографам» («HTG Research Team»).

Основные участники: Баранович А.Е., Лишин Н.А., Баранович А.А., Сусоров Н.В., Касимов В.Н., Клев­цов В.В., Ларионов С.Н., Керносенко А.Б., Скворцов K.В., Звягинцев А.А., Рыжов В.В., Кузнецова И.А.

 

IV этап – 2008 - наст. время

 

«Исследовательская группа по гипертопографам – Центр системного анализа и моделирования мышления»

Основные результаты

 


Основные участники: Баранович А.Е., Максимов В.М., Лишин Н.А., Баранович А.А., Кузнецова И.А., Денисова А.Н., Журавленко Д.Н., Калмыков Ю.Н., Лакуша Е.Л., Иглицкая С.М., Боровиков Д.В., Бабанина Ю.В., Киреева Е.С., Новиков С.Н., Никитин Н.О., Ханковский Д.Б., Ромодина Д.Д., Желтов С.А. Ассоциированное участие – Хренников А.Ю.

 

 

Примечание:

Этапы эволюции центра САММ и достигнутые результаты разрабатываемого научного направления детально отражены на сайте в хронологическом перечне опубликованных работ.

[В РАЗРАБОТКЕ]


Обновлено 06.03.2012 18:32
 

bottom