МЕТОДЫ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА НАКОПЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 2019-2023 Шифр 0063-2019-0009

Предметом исследований в проведённой по отчётному периоду работе являются программные архитектуры, методы и средства управления и анализа данных в областях с интенсивным использованием данных, а целью исследований – совершенствование и создание новых методов управления и анализа данных в областях информационной безопасности, анализа текстов, анализа изображений и трехмерной реконструкции. В рамках этапа работы 2022 г. по теме получены следующие основные результаты. Проведена разработка семантического подхода к описанию потоков работ, образцов управления потоками работ и канонических образцов исследовательских потоков работ с точки зрения знаний предметной области. Разработан и экспериментально апробирован подход к адаптации программной реализации нейросетевых моделей для выполнения в распределенной вычислительной среде в целях масштабирования процесса обучения и валидации моделей по объему данных в исследовательских инфраструктурах. Разработана концептуальная модель реагирования на угрозы информационной безопасности информационных инфраструктур, выделены основные сценарии использования модели, которые соответствуют основным этапам выявления потенциально опасных ситуаций и реагирования на них. Модель и сценарии реализованы в виде программного прототипа. Продемонстрировано применение прототипа для выявления компьютерных атак с использованием разнородных данных. Разработаны методы и инструменты решения задач в астрономии и нейрофизиологии: подход к применению методов машинного обучения для кросс-сопоставления объектов в астрономических каталогах, подход к сравнению точности и производительности применения современных методов машинного обучения для классификации состояния мозга в реальном времени. Проведена экспериментальная программная реализация и оценка применимости подходов. В области экономики проведено исследование подхода к формированию цифровой экосистемы производственных отраслей, интегрирующей платформу управления производством и платформу информационных научно-образовательных ресурсов. Определены принципы организации ключевых систем и новая перспективная архитектура, обеспечивающая решение проблем доверия и обеспечения безопасности с использованием систем криптографической защиты информации для распределённых информационно-телекоммуникационных систем, составляющих основу единой информационно-телекоммуникационной инфраструктуры цифровой экономики. Определена новая функция для ключевых систем - нейтрализация использования фальсифицированных сертификатов открытых ключей. Проведен анализ актуальных направлений лингвистического моделирования в системах обработки естественного языка с использованием машинного обучения и искусственных нейронных сетей. Проведено системное описание формальных моделей языка и их реализации в лингвистических ресурсах. Усовершенствованы инструментальные средства конвейерной обработки естественного языка для создания лингвистических ресурсов и информационных систем. Предложен новый метод контекстного разрешения омонимии на основе центороидно-контекстной модели. Разработан новый выпуск семантически-ориентированного лингвистического процессора для решения задач извлечения вложенных именованных сущностей и других функций. Проведен анализ методов интеграции символьного подхода и нейронных сетей. Разработан метод определения этической тональности текста на основе моделей и алгоритмов семантической кластеризации. Проведен анализ ключевых аспектов и методов машинного обучения в обработке естественного языка. Разработаны средства связывания записей в историческом регистре метода восстановления истории семей, адаптированные для работы с данными, полученными из номинативных источников и организованными в форме семантической сети. Разработанные программные средства интегрированы в технологию поддержки конкретно-исторических исследований. Проведены исследование и разработка информационной, алгоритмической и технологической моделей метода обнаружения и распознавания аномалий на разновременных панорамах. Реализовано программное обеспечение на основе разработанных моделей, с его использованием проведены экспериментальные исследования. Проведены разработка концептуальной, информационной, алгоритмической и технологической моделей метода восстановления поверхностей (МВП) для трехмерной реконструкции сложных сцен; разработка ПО отдельных компонентов технологического обеспечения метода; экспериментальные исследования разработанных компонентов.